我的实用设计模式之 关于Policy-based design在Windows Mobile网络连接管理的应用

以下文章为Policy-based design的想法，不是经典的Strategy模式。

 

本文主要讲述Strategy模式在Windows Mobile网络连接管理的应用。经过我的实用设计模式之二--关于Policy-based design的讨论，对Strategy模式进一步思考，有了一些新的认识，Strategy模式使用最为广泛的情景是封装不同的算法，使得客户端不关心具体算法的处理，因此我使用stragety模式最多的是在 Analysis Engine（分析引擎），根据Raw Data（原数据）使用不要的分析器（分析器使用不同的算法）分析出关心的Event（事件，对象，告警等等）。同时作为behavior模式之一，stragety模式也可以使用在 定义多个behaviors（行为，在C#中可以为method或者property）来代替大量的条件语句（if else或者switch）的情景。

下面是用案例论述，有一个Windows Mobile的手机系统，需要定期往服务器提交数据，在数据传输时需要网络连接，由于这个手机支持3G和Wifi，因此，可以通过多种硬件连接进行数据提交。下面是一个没有用到OO的设计。

 

public enum ConnectionType
{
    Wifi,
    ThreeG
}

public class DataSubmitter
{
    public ConnectionType connectionType;
    public void SubmitData()
    {
        if(!CheckConnection())
        {
            MakeConnection();
        }
        
        //submit data
        
        StopConnection();
        
    }
    
    public bool CheckConnection()
    {
        switch(connectionType)
        {
            case ConnectionType.Wifi:
                CheckWifiConnection();
            break;
            case ConnectionType.ThreeG:
                CheckThreeGConnection();
            break;
            
        }
    }
    
    public bool MakeConnection()
    {
        switch(connectionType)
        {
            case ConnectionType.Wifi:
                MakeWifiConnection();
            break;
            case ConnectionType.ThreeG:
                MakeThreeGConnection();
            break;
            
        }
    }
    
    public bool StopConnection()
    {
        switch(connectionType)
        {
            case ConnectionType.Wifi:
                StopWifiConnection();
            break;
            case ConnectionType.ThreeG:
                StopThreeGConnection();
            break;
            
        }
    }
        
}

 

数据提交程序（Client）每次提交数据都需要调用CheckConnection,MakeConnection（如果需要），StopConnection这些behaviors.但是由于硬件连接有多种，需要使用条件语句(if else或者switch case)来表达不同behavior。如果新增一种新的网络连接方式，例如新增GPRS，那么需要修改client来完成。试想一下应用程序应该不关心具体的网络连接，例如msn和QQ不管Windows的连接，这个链接可能是wifi，可能是有线网络，可能是拨号。作为上层应用的msn和QQ不会关心这些具体网络连接技术，msn更加不可能需要修改程序来支持新的网络连接方式。为了解决这个问题，我们引进Strategy模式。

 

    public enum ConnectionType
    {
        Wifi,
        ThreeG,
        Gprs
    }

    //strategy
    public interface Connection
    {
        //behaviors
        bool Connect();
        bool Disconnect();
        bool IsConnected {get;}
    }

    public class WifiConnection : Connection
    {
        public bool Connect()
        {
            //invoke wifi api to make connection
            return true;
        }
        public bool Disconnect()
        {
            //invoke wifi api to stop connection
            return true;
        }

        public bool IsConnected 
        {
            get
            {
                //invoke wifi api to check connection
                return true;
            } 
        }
    }

    public class ThreeGConnection : Connection
    {
        public bool Connect()
        {
            //invoke ThreeG api to make connection
            return true;
        }
        public bool Disconnect()
        {
            //invoke ThreeG api to stop connection
            return true;
        }

        public bool IsConnected
        {
            get
            {
                //invoke ThreeG api to check connection
                return true;
            }
        }
    }

    public class GprsConnection : Connection
    {
        public bool Connect()
        {
            //invoke Gprs api to make connection
            return true;
        }
        public bool Disconnect()
        {
            //invoke Gprs api to stop connection
            return true;
        }

        public bool IsConnected
        {
            get
            {
                //invoke Gprs api to check connection
                return true;
            }
        }
    }

    //Context
    public class ConnectionManager
    {
        private Dictionary<ConnectionType, Connection> connections;
        private Connection currentConnection;

        public ConnectionManager()
        {
            foreach(setting from configurations) // this is fake code
            {
                ConnectionType type; // get from configurations
                connections[type] = ConnectionFactory.CreateConnection(type);
            }
        }

        public bool CheckConnection()
        {
            //according to specific requirement, pick up one of connections to connect
            currentConnection = connections[ConnectionType.Wifi];
            return currentConnection.Connect();
        }

        public bool MakeConnection()
        {
            return currentConnection.Disconnect();

        }

        public bool StopConnection()
        {
            return currentConnection.IsConnected;
        }
    }

    //connection factory
    public sealed class ConnectionFactory
    {
        public static Connection CreateConnection(ConnectionType connectionType)
        {
            try
            {
                System.Reflection.Assembly asm = System.Reflection.Assembly.GetExecutingAssembly();
                Type type = typeof(ConnectionFactory);
                return (Connection)asm.CreateInstance(type.Namespace + "." + connectionType.ToString() + "Connection");
            }
            catch (Exception e)
            {
                Console.WriteLine(e.Message);
            }
            return null;
        }
    }

    //client
    public class DataSubmitter
    {
        public ConnectionManager connectionMgr;
        public void SubmitData()
        {
            if(!connectionMgr.CheckConnection())
            {
                connectionMgr.MakeConnection();
            }
            
            //submit data
            
            connectionMgr.StopConnection();
        }
    }

 

Connection是Strategy父类，定义需要实现的behaviors（在C#里面是method和property），ConnectionManager是Context，负责管理各个具体的connection，在connection里面使用了简单工厂和Reflection，connection通过配置文件来生成。当新增新的连接技术时，只需要增加Connection的子类，实现他的behaviors，修改简单工厂的配置文件就可以了。这样client根本不需要知道新的连接技术，原先的功能（数据提交）可以使用新的连接技术而不需要任何的修改。

关于工厂模式和Reflection，我打算在下一篇进行论述。

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