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Understanding Design Patterns - for DIDC,廖峻鋒 Apr 28,2004 NCCU Computer Center,Agenda,Software Patterns觀念複習 LSP、OCP and DI Template Method、Factory、Singleton DesignPatterns的分類 Recommended Readings Q & A,Patterns 與棋譜,Why Patterns ?,增廣見聞、增加經驗。 開發人員共同的術語。 簡化軟體設計文件中的描述。,The Pattern System,由POSA96首先提出對Patterns的分類 將Pattern從鉅觀到微觀加以分類 Architectural Patterns (例如:MVC、Layer) Design Patterns (例如:Gof的23個patterns) Idioms (例如大量接合字串問題或Code Style),一些重要的OO技術,LSP:Liskov代換法則 OCP:Open Close Principle Dependency Injection:元件注入技術,LSP:Liskov代換法則,所有的子類別皆可代父出征,實作界面就可保証符合規格,Interface,Interface規定了一組契約(method)，所有實作它的類別都要實作所有方法。 Client呼叫的是Interface中的方法，所以元件的抽換對Client來說是感覺不到的(不用改code)。,OCP,Open for extension;close for modification Refer to “The Open Close Princlple Tutorial”.,元件注入 Dependency Injection,Dependency Injection provide help us to implement the IoC Interface Injection (type 1 IoC) Setter Injection (type 2 IoC) Constructor Injection (type 3 IoC),Before Adapting DI,After Adapting DI,LoginModule Before Adapting DI,After Adapting DI,DI Frameworks,Apache Avalon Framework (type 1 IoC) Spring Framework (type 2 IoC) Pico Container (type 3 IoC),Template Method /Hook Method,Framework的作者通常將主要邏輯寫在Template Method 中。 Template Method會呼叫若干Hook Method，Hook Method通常就是變異點(Hot Spot)。 覆寫Hook Method，就可改變Template Method的行為。( 例如Servlet的doGet()/doPost() ),Servlet,Factory,一般create一個類別的instance時，我們會使用new 如果在runtime才能決定要new那個類別怎麼辦?,範例:時常需要切換多台資料庫,Informix A,Informix B,Oracle C,MySQL D,IfxAConnection,IfxBConnection,OraCConnection,MySqlDConnection,ConnectionFactory,choose,ClientApp,create(參數),Xml config file(設定參數),範例:時常需要切換多台資料庫,template method,hook method,在template method中呼叫hook method,Factory的型式,simple static factory Factory method (Gof) Abstract factory (Gof),Simple Static Factory,BmwCar bmwCar = (BmwCar) CarFactory.createCar(“BMW”);,BenzCar benzCar = (BenzCar) CarFactory.createCar(“Benz”);,CarFactory的實作,public class CarFactory public static createCar(String carType) if (carType=) else if() else ,一堆if else 如何refactoring?,Refactoring by Factory Method Pattern,Using Map as Factory Container,carFactoryContainer : java.util.HashMap,CarFactory carFactory = getCarFactory(“BMW”); BmwCar bmwCar = (BmwCar) carFactory.create();,getCarFactory without mutiple ifelse,CarFactory getCarFactory(String carType) return carFactoryContainer.get(carType); ,SingletonGof95,java.lang.Runtime 每一個Java應用程式都會對應一個Runtime的Instance，在系統中有一個Runtime物件代表這個Instance。 應用程式可以透過Runtime來和底層的JVM溝通。 對整個系統來說，Runtime應只有一個Instance。,System.Runtime,Design Patterns的五大建構原則(圖),Unification,Separation,觀察:Template在子類別!,Patterns的五大建構原則,Unification,Template method,Hook method,template、hook在同一個Class,Servlet,Separation,Template method,Hook method,Template Class 與 Hook Class有委任關係,Observer Pattern,如何活用Patterns,博學,實作經驗,連結與印証,內化與活用,不斷將經驗與所習Patterns連結 不需要刻意使用Patterns 有時候經由適當的重構會發現Patterns的必要性。,多看別人的Code,Recomanded Readings,Architectural Patterns,P of EAA,Core J2EE Patterns 2/e,OO入門推薦書藉,(C.Larman 02) 對OO、UML、RUP、Framework及Design Patterns做了很棒的入門介紹。 公認最佳的OO技術入門書。 中譯本:趙光正譯 nt720元。,Framework進階閱讀,Building Application Framework (Wiley)-這本很像論文集，不好唸且錯誤很多，宜以讀書會方式加以了解。 Java Application Framework (Wiley). 應用架構入門與實例 台灣本土唯一一本Framework 著作，但是是數年前的著作，前幾章仍有閱讀的價值。(可自MISOO上自由下傳)。,Design Patterns學習地圖,精通任一種OO語言及OO基本觀念(繼承封裝多形)。 Thinking in Java(有中譯本) . Design Patterns入門 Java與樣式理論 / Java與樣式實作 (閻宏) Applying UML and Patterns: An Introduction to Object-Oriented Analysis, 2/e(有中譯本) Design Patterns Explained: A New Perspective on Object-Oriented Design(有中譯本) Design Patterns 於 Java 語言上的實習應用(有中譯本),Design Patterns學習地圖2,觀察別人如何使用Patterns(Java) Java Design Patterns: A Tutorial Applied Java Patterns(有中譯本) Patterns in Java VI,V2. 活用Patterns Design Patterns Java Workbook(有中譯本) Pattern Hatching: Design Patterns Applied(這本是以C+為例).,Design Patterns學習地圖3,經典 Gof(有中譯本) Architectural Patterns Patterns of Enterprise Application Architecture Pattern Oriented Software Architecture (POSA) 這本書scope非常廣，包含了Software Architecture、Architectural Patterns 、Design