马旋
摘要:Jive 是一个开放源码的论坛项目, 也就是我们所常见的 BBS, 采用了 SUN 公司的 jsp 技术, 相比起 j2ee 这个庞大的体系结构, 其整个的设计思想非常精炼, 适用于中小型网站, 建立自己的论坛系统. 这篇文章我们就一起来看一看 Jive 中所应用的设计模式(Design Pattern).
关于设计模式, 这篇文章并不具体解释, 只是结合 Jive 来看看设计模式在一个实际项目中的应用及其整体的设计思想. 所以在读这篇文章前, 假设您对设计模式有一个感性的熟悉, 对其具体应用以及实现方法有些疑问, 并渴望了解其思想,并使用过 Jive. 本文将一同来探讨这个问题. 为什么选择 Jive 而不是选择一个新的例子重新开始呢? 有以下两个原因: 1, 我们很多人对 bbs 这样一个事物比较熟悉,很清楚 bbs 所具有的一些基本功能, 假如自己作为设计者来设计这样一个 web bbs,会怎么想, 再看看别人是怎么实现的, 有对比才能明白自己设计上的缺点, 看到别人的优点才能更快地进步. 2, Jive 并不是非常地复杂, 并且包括了一个完整的实现方案, 从底层到高层, 从后端到前端, 都有很好的文档, 这些都能更好地帮助我们理解它.
这里我们所用的 Jive 的版本采用其开发者作为正式发布的 1.0 版, 其最新版为 1.21, 对其结构作了少量改动, 主要增加了 jsp tag 的支持, 这种技术不属于我们的讨论范围, 以后有机会可以共同学习.
Jive 中所使用的设计模式, 对设计模式的三种类型 -- 创建型, 结构型,行为型 -- 都有涉及, 这样也能比较全面地了解设计模式. 我们先来自己设计一下,运用面向对象的思想, 可以很轻易知道, 整个系统主要需要这几个对象:
Forum --一个讨论区, 也就是一个版面.
Thread--一条线索, 也就是有关同一个主题的所有的回文.
Message --一条消息, 也就是一个用户发的一篇贴子.(以后我们就用"贴子"这个叫法)
User--一个用户, 也就是讨论区的使用者.
好了, 我们需要的东西都在了, 它们之间的关系十分复杂, 怎么把它们组织地很符合我们的思路又能轻易扩充呢? 我想大家都有自己的想法了, "我能这么这么做","我可以这样这样设计", 我们一起来看看 Jive 是怎么做的. 下面是其整体结构:
~~~~~~~~~~~~~~~~~~
SKIN 设计者
__________________
使用
/
~~~~~~~~~~~~~~~~~
各种对象的接口
_________________
被实现
/
~~~~~~~~~~~~
权限控制
____________
控制
/
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
对数据库进行操作的各种对象
_____________________________
取连接
/
~~~~~~~~~~~~~~~~
数据库连接池
________________
(图 1)
下面是其类的大概的继续情况:
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Interface A
___________________________________
implements
~~~~~~~~~~~~~~~~~
Proxy A
_________________
~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Database A
__________________
(图 2)
好了看到这里, 假如您对设计模式有了解的话, 从上面所写的伪名字中, 可以看到一些熟悉的东西. 请让我做一些解释. 上面的图表示的是类的继续关系, A 代表上面所提到的四种对象, Interface A 表示名为 A 的一个接口, 相信大家对接口都不生疏, 接口在 Java 中有着重要的作用. Proxy A 表示一个名为 ProxyA 的类,实现 A 接口. Database A 表示名为 DbA 的一个类, 实现 A 接口. 但设计模式并没有从中体现出来,设计模式所要表现的是怎么样更好地组织对象之间的逻辑关系,怎么样才能更好地扩充现有的东西而不需要作很大的改动, 而不仅仅是类的继续.
还有一点需要说明的是, 设计模式总的原则是针对接口编程, 而不关心其具体实现, 这样搭起来的是一个架子, 还需要作许多具体的编程才能真正的完成系统.
下面, 我们就分别从设计模式的三种类型来看 Jive 使用了其中的哪些.
一, 创建型模式 (Creational Patterns)
这一类型的设计模式, 所要表现的是对象的创建过程及和用户所使用的对象之间的关系.
Jive 中在 Forum 之上又加了一层, ForumFactory, 来实现对 Forum 的一些控制, 比如创建新的讨论区, 删除一个讨论区等等. 这个类实际上是整个系统的入口,jsp 中所做的一切都要从得到这个类的一个实例开始. 它的一些子类和它的关系如下:
~~~~~~~~~~~~~~~~~
ForumFactory abstract
_________________
extends
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ ~~~~~~~~~~~~~~~~~
ForumFactoryProxy DbForumFactory
____________________ _________________
(图 3)
我们来看一下得到一个 ForumFactory 实例的过程:
FactoryForum factory = ForumFactory.getInstance(aAuthorization);就得到了 ForumFactory 的实例, 这个最终用户(skin 设计人员)所使用的是它的子类 ForumFactoryProxy 的实例, (其中涉及到另一个模式, 后面将会提到), 但实际上真正在做实际工作的是 DbForumFactory 或者是一个指定的类的实例, 相关代码如下:
From ForumFactory.java
private static String className = "com.coolservlets.forum.database.DbForumFaactory";
// 系统缺省的 ForumFactory 的一个具体的子类.
private static ForumFactory factory = null;
ForumFactory.getInstance()
String classNameProp = PropertyManager.getProperty("ForumFactory.className")
// 可以通过配制文件来选择其他的具体的子类.
if (classNameProp != null) {
className = classNameProp;
}
try {
//Load the class and create an instance.
Class c = Class.forName(className);
factory = (ForumFactory)c.newInstance();
}
catch (Exception e) {
System.err.println("Failed to load ForumFactory class "
+ className + ". Jive cannot function normally.");
e.printStackTrace();
return null;
}
它使用的是 Abstract Factory (抽象工厂)设计模式. 给用户一个使用一系列相关对象的接口, 而不需要指定其具体的类. 也就是说, skin 设计人员写的 jsp 中不应该出现new DbForumFactory 之类的语句. Jive 中 AuthorizationFactory 也使用了这个设计模式
Jive 中有一个很不错的想法, 就是对贴子的内容和标题可以进行过滤, 比如过滤 Html过滤一些脏话, 对附加的代码进行高亮显示, 转换链接等等. 假如我要实现这样的功能, 有有下几种方法: (1) 在 Message.getBody() getSubject() 中进行控制, (2) 在 Thread 中得得Message 后进行转换. 还需要考虑的问题是这些过滤的操作必须能够很方便地添加删除. 不不的目标所用的设计方法是不一样的, Jive 是这样做的: 以版面为主, 把这些过滤器看作是鞍婷的属性, 过滤器只对其所属的版面有效, 所以 Jive 中使用了 (2), 这并不是主要的, 重要要是这些过滤器该怎么来组织. 我们先来看看需求: 能动态添加删除, 功能类似, 贴子的显示示其具体怎么创建, 如何表现无关. 似乎目标只有一个 -- Prototype(原型) 设计模式. 看看Jive 的具体实现. ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
ForumMessage
____________________
implements
~~~~~~~~~~~~~~~~ Prototype ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
ForumThread -----------> ForumMessageFilter
---------------- ---------------------
getMessage() o clone()
_______________ _____________________
/
~~~~~~~~~~~~~~~~ ~~~~~~~~~~~~~~~ ~~~~~~~~~~~~~
aFilter.clone() HighlightCode HTML
________________ --------------- ------------- ......
clone() o clone() o
______________ ____________
~~~~~~~~~~~~~~~ ~~~~~~~~~~~~~~~
返回一个实例 返回一个实例
_______________ _______________
(图 4)
上图作了少许的简化. Jive 用的时候是把这些过滤器存在数据库中, 可以动态设置属性, 比较方便. 来看一些代码:
From: DbForumThread.java
public ForumMessage getMessage(int messageID)
throws ForumMessageNotFoundException
{
ForumMessage message = factory.getMessage(messageID);
//Apply filters to message.
message = forum.applyFilters(message);
//通过 Forum 来实现, 因为 Filter 是 Forum 的属性,
//Thread 只能通过 Forum 的接口来访问.
return message;
}
From: DbForum.java
public ForumMessage applyFilters(ForumMessage message) {
for (int i=0; i < filters.length; i++) {
message = filters[i].clone(message);
}
//可能会有多个过滤器, 依次来操作.
return message;
}
