处理多维度变化——桥接模式(三)
来源:互联网 发布:数据挖掘的必要性 编辑:程序博客网 时间:2024/06/03 19:56
10.3 完整解决方案
为了减少所需生成的子类数目,实现将操作系统和图像文件格式两个维度分离,使它们可以独立改变,Sunny公司开发人员使用桥接模式来重构跨平台图像浏览系统的设计,其基本结构如图10-5所示:
在图10-5中,Image充当抽象类,其子类JPGImage、PNGImage、BMPImage和GIFImage充当扩充抽象类;ImageImp充当实现类接口,其子类WindowsImp、LinuxImp和UnixImp充当具体实现类。完整代码如下所示:
- //像素矩阵类:辅助类,各种格式的文件最终都被转化为像素矩阵,不同的操作系统提供不同的方式显示像素矩阵
- class Matrix {
- //此处代码省略
- }
- //抽象图像类:抽象类
- abstract class Image {
- protected ImageImp imp;
- public void setImageImp(ImageImp imp) {
- this.imp = imp;
- }
- public abstract void parseFile(String fileName);
- }
- //抽象操作系统实现类:实现类接口
- interface ImageImp {
- public void doPaint(Matrix m); //显示像素矩阵m
- }
- //Windows操作系统实现类:具体实现类
- class WindowsImp implements ImageImp {
- public void doPaint(Matrix m) {
- //调用Windows系统的绘制函数绘制像素矩阵
- System.out.print("在Windows操作系统中显示图像:");
- }
- }
- //Linux操作系统实现类:具体实现类
- class LinuxImp implements ImageImp {
- public void doPaint(Matrix m) {
- //调用Linux系统的绘制函数绘制像素矩阵
- System.out.print("在Linux操作系统中显示图像:");
- }
- }
- //Unix操作系统实现类:具体实现类
- class UnixImp implements ImageImp {
- public void doPaint(Matrix m) {
- //调用Unix系统的绘制函数绘制像素矩阵
- System.out.print("在Unix操作系统中显示图像:");
- }
- }
- //JPG格式图像:扩充抽象类
- class JPGImage extends Image {
- public void parseFile(String fileName) {
- //模拟解析JPG文件并获得一个像素矩阵对象m;
- Matrix m = new Matrix();
- imp.doPaint(m);
- System.out.println(fileName + ",格式为JPG。");
- }
- }
- //PNG格式图像:扩充抽象类
- class PNGImage extends Image {
- public void parseFile(String fileName) {
- //模拟解析PNG文件并获得一个像素矩阵对象m;
- Matrix m = new Matrix();
- imp.doPaint(m);
- System.out.println(fileName + ",格式为PNG。");
- }
- }
- //BMP格式图像:扩充抽象类
- class BMPImage extends Image {
- public void parseFile(String fileName) {
- //模拟解析BMP文件并获得一个像素矩阵对象m;
- Matrix m = new Matrix();
- imp.doPaint(m);
- System.out.println(fileName + ",格式为BMP。");
- }
- }
- //GIF格式图像:扩充抽象类
- class GIFImage extends Image {
- public void parseFile(String fileName) {
- //模拟解析GIF文件并获得一个像素矩阵对象m;
- Matrix m = new Matrix();
- imp.doPaint(m);
- System.out.println(fileName + ",格式为GIF。");
- }
- }
为了让系统具有更好的灵活性和可扩展性,我们引入了配置文件,将具体扩充抽象类和具体实现类类名都存储在配置文件中,再通过反射生成对象,将生成的具体实现类对象注入到扩充抽象类对象中,其中,配置文件config.xml的代码如下所示:
- <?xml version="1.0"?>
- <config>
- <!--RefinedAbstraction-->
- <className>JPGImage</className>
- <!--ConcreteImplementor-->
- <className>WindowsImp</className>
- </config>
用于读取配置文件config.xml并反射生成对象的XMLUtil类的代码如下所示:
- import javax.xml.parsers.*;
- import org.w3c.dom.*;
- import org.xml.sax.SAXException;
- import java.io.*;
- public class XMLUtil {
- //该方法用于从XML配置文件中提取具体类类名,并返回一个实例对象
- public static Object getBean(String args) {
- try {
- //创建文档对象
- DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
- DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();
- Document doc;
- doc = builder.parse(new File("config.xml"));
- NodeList nl=null;
- Node classNode=null;
- String cName=null;
- nl = doc.getElementsByTagName("className");
- if(args.equals("image")) {
- //获取第一个包含类名的节点,即扩充抽象类
- classNode=nl.item(0).getFirstChild();
- }
- else if(args.equals("os")) {
- //获取第二个包含类名的节点,即具体实现类
- classNode=nl.item(1).getFirstChild();
- }
- cName=classNode.getNodeValue();
- //通过类名生成实例对象并将其返回
- Class c=Class.forName(cName);
- Object obj=c.newInstance();
- return obj;
- }
- catch(Exception e) {
- e.printStackTrace();
- return null;
- }
- }
- }
编写如下客户端测试代码:
- class Client {
- public static void main(String args[]) {
- Image image;
- ImageImp imp;
- image = (Image)XMLUtil.getBean("image");
- imp = (ImageImp)XMLUtil.getBean("os");
- image.setImageImp(imp);
- image.parseFile("小龙女");
- }
- }
编译并运行程序,输出结果如下:
在Windows操作系统中显示图像:小龙女,格式为JPG。
如果需要更换图像文件格式或者更换操作系统,只需修改配置文件即可,在实际使用时,可以通过分析图像文件格式后缀名来确定具体的文件格式,在程序运行时获取操作系统信息来确定操作系统类型,无须使用配置文件。当增加新的图像文件格式或者操作系统时,原有系统无须做任何修改,只需增加一个对应的扩充抽象类或具体实现类即可,系统具有较好的可扩展性,完全符合“开闭原则”。
【作者:刘伟 http://blog.csdn.net/lovelion】
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