Java--面向对象设计
【转载自本科老师上课课件】
问题一：
在一个软件的功能模块中，需要一种图像处理的功能。该图像处理的策略（如何处理）与图像的内容是相关的。如：卫星的运行图片，使用策略A处理方式，如果是卫星内云图片，则需要策略B处理方式。随时可向系统添加新的处理策略。处理时从GUI菜单下选择一种策略进行处理。 请使用Java设计出相应的程序。
【解决】
方法1：面向过程的传统方式
定义一个大的函数：
void strategy(int selection)
{
if(selection==1){
//按第一种选择的策略进行处理：处理代码
}
else if(selection==2){
//按第二种选择的策略进行处理：处理代码
}
…
else if(selection==n){
//按第n种选择的策略进行处理：处理代码
}
}
客户端调用代码：
根据GUI下拉菜单的选择项，调用:strategy(n)
方法2：面向对象的传统方式
定义一个类，包含所有的策略：
public class Strategy{
public static void strategy1()
{
//策略1的处理代码
}
public static void strategy2()
{
//策略2的处理代码
}
//…
public static void strategyn()
{
//策略n的处理代码
}
}
客户端调用代码：
根据GUI下拉菜单的选择项，调用相应的策略代码: Strategy. strategyn()
方法3：接口的设计方案 ！！！
(1)定义一个接口：Strategy
public interface Strategy{
public void strategy();//策略处理代码
}
(2)随时添加新策略：就是随时实现该接口！（不需要修改已打包封装好的原始的类库包）这是一种纯增量式代码的修改添加
public class NewAddStrategy implement Strategy
{
public void strategy(){
//新策略的处理代码
}
}
(3)客户端代码：针对接口进行软件设计
public class Client
{
Strategy strategy;
//调用方式：
//strategy. strategy();
}
(4)关系图
问题二：
手机等设备中，对于如蓝牙设备，在整个系统中只需要一个对象表达它。如何控制系统，确保只生成一个对象呢？
【解决】
思路：
1）构造器隐藏起来。即private
2)定义唯一的一个private static 成员保存它。
3)开放一个public static 方法，获取唯一的那个对象。
设计结果----单例模式 ！
public class BLDev
{
private static BLDev obj=new BLDev();
private void BLDev(){
//蓝牙设备初始代代码
}
public static BLDev getDefaultBLDev()
{
return obj;
}
}
//使用方法：在需要BLDev对象的地方：
BLDev bl=BLDev.getDefaultBLDev();
问题三：
有一个整点报时的服务，每当整点时，向需要整点报时服务的其它对象发出整点通知。整点报时服务在整个系统中只需要一个即可（不允许产生多个）。
【解决】
- 设计思考：服务者与需要服务的对象之间：
- 对象需要服务。如何表达这一点？
- 只有对象自己才能知道，它需不需要服务。故：让对象自己向服务提供者表达：我需要服务。即：服务提供者应该提供一个手段，让其它对象向它表达“我需要服务”。即：注册。因而：void register(需要服务的对象)
- 对象不再需要服务。如何表达这一点？
- 只有对象自己才能知道，它不再需要服务。 故：让对象自己向服务提供者表达：我不再需要服务了。 即：服务提供者应该提供一个手段，让其它对象向它表达“我不再需要服务了”。即：删除注册。 因而：void unregister(不再需要服务的对象)
- 发出通知。如何设计？
- 当整点到时，服务应该向所有需要服务的那些对象，发出通知。 因此：服务应该有一个手段，向所有的注册者发出通知。 因而：设计一个方法，通知这些对象。 void notifies()
- 对象怎样得到通知，然后可处理相应逻辑。如何设计？
- 生活中，得到通知的方式：打电话+（通知内容）？EMAIL +（通知内容）?QQ +（通知内容）?.... 故：每一个要得到通知的对象，必须提供一个方法，由服务提供方去自动调用，并且传入相应的通知内容。 如何保证：1）每一个要得到通知的对象，提供的方法，其名字、参数、返回值等保持一致？2）而且必须要提供此方法？（约束），否则得不到通知？
- 这引导我们自然而然地作出设计：这正是接口。
故：设计决策：设计出一个接口，只有实现该接口的类的对象，才能有资格得到通知【 因为：保证：1）每一个要得到通知的对象，提供的方法，其名字、参数、返回值等保持一致？2）而且必须要提供此方法？（约束），否则得不到通知？】 - 接口：TimeListener
方法： 用于得到通知
方法名：service
传入参数：整点时间数据及其它数据（如：发生的上下文等）。
故：设计时，抽象出类：TimeEvent来表达它。
结果：void service(TimeEvent e)
- 整点报时服务规范化、标准化，适用更多的具有服务特性的对象。如何设计？
- 观察发现：几乎所有的服务都应该具有这样的特性：注册、解注册、发出通知。而整点报时服务，也具有这个特性。 具有。。。特性，暗示我们：将这样的特性抽象成:抽象类？还是接口？
- 还是接口
每一个服务应该具有的特性：
public interface Serviceable
{
void register(TimeListener tl);
void unregister(TimeListener tl);
void notifies();
} - 提供整点报时的Service自然具有Serviceable特性
故：
public class TimeService
implements Serviceable
{
//略
} 
- 只能产生一个对象。如何设计？其它考虑。
- 分析：
1）构造器隐藏。
2）提供一个public static 方法，只能通过该方法，才能获取该对象。 - 代码设计
-
public class TimeService implements TimeListener { //… private TimeService(){} private static TimeService ts=new TimeService(); public static TimeService getTimeService() { return ts; } }
- 分析：
- 对象需要服务。如何表达这一点？
