1. Паттерны проектирования
улучшение модифицируемости решения
 Паттерн – это описание задачи и её типового
решения
 Состоит:
 Имя
 Постановка задачи
 Описание решения
 Описания когда данный паттерн
необходимо применять
 Примера
1 МАИ, каф 806, ППС

2. Паттерны проектирования
достоинства
 Паттерны описывают часто возникающую проблему, и дают решение, которое может
использоваться многократно.
 Они помогают:
 Быстро сфокусироваться на решении проблемы, как только вы распознали нужный
паттерн.
 Изучение паттернов помогает придти к новым идеям.
 Предоставить единый язык для дискуссий.
 Предоставить решение проблем из реального мира.
 Объяснить причину, по которой выбирается решение.
 Многократно использовать опыт предыдущих поколений дизайнеров систем.
 Но:
 Паттерны не содержат ответы на все вопросы и решения всех задач!
 Неправильно идентифицированный и примененный паттерн доставит больше
неприятности, чем пользы.
2 МАИ, каф 806, ППС

3. Паттерны проектирования
Создание объектов
 Описывают способы как можно создавать объекты в программе.
 Борется с основным видом зависимости между модулями – знанием о существовании модуля
и месте расположения.
 Самое серьезное препятствие лежит в жестко зашитой в код информации о том, какие классы
инстанцируются.
 С помощью порождающих паттернов можно различными способами избавиться от явных
ссылок на конкретные классы из кода.
 Паттерны:
 Abstract Factory
 Builder
 Factory Method
 Prototype
 Singleton
3 МАИ, каф 806, ППС

4. Паттерны проектирования
Создание объектов/Abstract Factory
 Описание задачи
Требуется иметь интерфейс для создания
серии однотипных объектов.
 Описание решения
Создание отдельного класса отвечающего
за создание экземпляров объектов.
 Когда применять
Можно выделить группы схожих объектов.
Т.е. в одном случае мы создаем один
набор объектов (одной фабрикой) в другом
случае другой набор объектов (другой
фабрикой)
 Пример
Интерфейс пользователя с набором
«скинов». Т.е. набор различных по
отображению интерфейсов но с
одинаковой функциональностью.
Доступ к базе данных (когда для разных
СУБД есть разные объекты доступа)
4 МАИ, каф 806, ППС

5. Паттерны проектирования
Создание объектов/Abstract Factory
 AbstractFactory - абстрактная фабрика:
объявляет интерфейс для операций, создающих абстрактные объекты-продукты;
 ConcreteFactory - конкретная фабрика:
реализует операции, создающие конкретные объекты-продукты;
 AbstractProduct - абстрактный продукт:
объявляет интерфейс для типа объекта-продукта;
 ConcreteProduct - конкретный продукт:
определяет объект-продукт, создаваемый соответствующей конкретной фабрикой и
реализует интерфейс Abstract Product;
 Client - клиент:
пользуется исключительно интерфейсами, которые объявлены в классах AbstractFactory и
AbstractProduct.
5 МАИ, каф 806, ППС

6. Паттерны проектирования
Создание объектов/Abstract Factory
Так это
выглядит в
жизни
6 МАИ, каф 806, ППС

7. Паттерны проектирования
Создание объектов/Abstract Factory
interface MazeFactory { Maze CreateMaze (MazeFactory factory)
Maze MakeMaze(); {
Wall MakeWall(); Maze aMaze = factory.MakeMaze();
Room MakeRoom(int n); Room rl = factory.MakeRoom(l);
Door MakeDoor(Room rl, Room r2); Room r2 = factory.MakeRoom(2);
}; Door aDoor = factory.MakeDoor(rl, r2);
aMaze.AddRoom(rl) ;
aMaze.AddRoom(r2);
rl.SetSide(North, factory.MakeWall());
rl.SetSide(East, aDoor);
rl.SetSide(South, factory.MakeWall() ) ;
rl.SetSide(West, factory.MakeWall());
r2.SetSide(North, factory.MakeWall());
r2.SetSide(East, factory.MakeWall());
r2.SetSide(South, factory.MakeWall());
r2.SetSide(West, aDoor);
return aMaze;
}
7 МАИ, каф 806, ППС

8. Паттерны проектирования
создание объектов/ builder
 Описание задачи
Необходимо конструировать сложные
объекты. При этом объекты со схожей
конструкцией могут создаваться из
разных объектов.
 Описание решения
Выделяется специальный объект,
реализующий алгоритм создания
сложного объекта. Создаются объекты,
для создания частей составного объекта.
 Когда применять
Когда есть набор сложных объектов,
состоящих из однотипных частей и
имеющих схожий алгоритм создания.
 Пример
Преобразование форматов, когда нужно
применить последовательно серию
преобразований. Например при переводе
текста из одного формата в другой мы
последовательно применяем наборы
преобразований параграфов, слов,
шрифтов …
8 МАИ, каф 806, ППС

9. Паттерны проектирования
создание объектов/ builder
Паттерн реализует конвейер
9 МАИ, каф 806, ППС

10. Паттерны проектирования
создание объектов/ builder / пример
interface MazeBuilder Maze CreateMaze (MazeBuilder builder)
{ {
void BuildMaze(); builder.BuildMaze();
void BuildRoom(int room); builder.BuiIdRoom(l);
void BuildDoor(int roomFrom, int roomTo); builder.BuiIdRoom(2) ;
Maze GetMaze(); builder.BuildDoor(1, 2);
}; return builder.GetMaze();
}
10 МАИ, каф 806, ППС

11. Паттерны проектирования
cоздание объектов / Factory Method
 Описание задачи
Внутри метода класса нам нужно
создавать экземпляр другого класса.
При этом в наследниках, нам возможно
понадобится создавать другие классы.
 Описание решения
Конструктор класса вызывается в
специальном методе, который может
быть переопределен в наследнике.
 Когда применять
Хорошо все вызовы new оформлять в
виде отдельных методов, где это
возможно.
 Пример
Приложение может использовать
различные библиотеки для доступа к
базе данных. Создание экземпляра
объекта-библиотеки может
определяться конфигурацией.
11 МАИ, каф 806, ППС

12. Паттерны проектирования
cоздание объектов / Factory Method
 Две основных разновидности паттерна.
 Во-первых, это случай, когда класс Сгeator'является абстрактным и не содержит
реализации объявленного в нем фабричного метода.
 Вторая возможность: Creator – конкретный класс, в котором по умолчанию есть
реализация фабричного метода. Редко, но встречается и абстрактный класс, имеющий
реализацию по умолчанию;
 Параметризованные фабричные методы.
Это еще один вариант паттерна, который позволяет фабричному методу создавать разные
виды продуктов. Фабричному методу передается параметр, который идентифицирует вид
создаваемого объекта. Все объекты, получающиеся с помощью фабричного метода,
разделяют общий интерфейс Product..
12 МАИ, каф 806, ППС

13. Паттерны проектирования
cоздание объектов / Factory Method / Пример
package j2ee.architect.FactoryMethod; public class ConcreteCreator implements CreatorIF {
public class FactoryMethodPattern { public TradeIF factoryMethod() {
public static void main(String[] args) { return new ConcreteTrade();
// Create creator, which uses the }
FactoryMethod }
CreatorIF creator = new ConcreteCreator();
// Create trade via factory method
TradeIF trade = creator.factoryMethod(); public class ConcreteTrade implements TradeIF {
// Call trade action method public void action() {
trade.action(); System.out.println("ConcreteTrade.action() called.");
System.out.println(); }
} }
}
public interface CreatorIF {
public abstract TradeIF factoryMethod();
}
public interface TradeIF {
public void action();
}
13 МАИ, каф 806, ППС

14. Паттерны проектирования.
создание объектов/ Prototype
 Описание задачи
Необходимо создавать объект «по
образцу».
 Описание решения
У объектов, требующих копирование
создается метод Clone дублирующий
объект.
 Когда применять
Много объектов требующих создание по
образцу или жесткие требования к
модифицируемости программы.
 Пример
Графический редактор, где на палитре
«инструментов» размещаются объекты.
При помещении из в рабочее поле
создаются копии объектов с палитры.
14 МАИ, каф 806, ППС

15. Паттерны проектирования.
создание объектов/ Prototype
 Варианты реализации
 использование диспетчера прототипов.
 реализация операции Clone.
 Преимущества
 добавление и удаление продуктов во время выполнения.
 спецификация новых объектов путем изменения значений.
 Недостатки
 Основной недостаток паттерна прототип заключается в том, что каждый подкласс класса
Prototype должен реализовывать операцию Clone, а это далеко не всегда просто.
Например, сложно добавить операцию Clone, когда рассматриваемые классы уже
существуют.
 Проблемы возникают и в случае, если во внутреннем представлении объекта есть
другие объекты или наличествуют круговые ссылки
15 МАИ, каф 806, ППС

16. Паттерны проектирования.
создание объектов/ Prototype
Клонирование человека запрещено! С программными объектами – все проще.
16 МАИ, каф 806, ППС

17. Паттерны проектирования
создание объектов / Prototype /Пример
public class PrototypePattern { public class ConcretePrototype1 implements PrototypeIF {
public static void main(String[] args) { public ConcretePrototype1() {
System.out.println("ConcretePrototype1 constructed.");
}
public PrototypeIF getClone() {
// Create prototypes
return new ConcretePrototype1();
System.out.println("Constructing prototypes.");
}
PrototypeIF prototype1 = new ConcretePrototype1();
public void action() {
PrototypeIF prototype2 = new ConcretePrototype2();
System.out.println("ConcretePrototype1.action()
called");
// Get clones from prototypes }
System.out.println("Constructing clones from }
prototypes.");
PrototypeIF clone1 = prototype1.getClone();
public class ConcretePrototype2 implements PrototypeIF {
PrototypeIF clone2 = prototype2.getClone();
public ConcretePrototype2() {
System.out.println("ConcretePrototype2 constructed.");
// Call actions on the clones }
System.out.println("Calling actions on the clones."); public PrototypeIF getClone() {
clone1.action(); return new ConcretePrototype1();
clone2.action(); }
System.out.println(); public void action() {
} System.out.println("ConcretePrototype2.action()
} called.");
}
}
public interface PrototypeIF {
public PrototypeIF getClone();
public void action();
}
17 МАИ, каф 806, ППС

18. Паттерны проектирования
создание объектов/ Singleton
 Описание задачи
В программе существуют глобальные
объекты с одним экземпляром на всю
программу.
 Описание решения
Класс объекта хранит ссылку на сам
объект и может инициировать
создание объекта как при первом
обращении так и при старте
программы.
 Когда применять
Всегда когда нужно хранить
глобальные свойства системы или
иметь доступ к глобальному ресурсу
(если он может существовать только
в одном экземпляре)
 Пример
Например, при отправке сообщений в
очередь мы хотим убедится что у нас
не будет конфликтов из-за
многопоточности. Поэтому мы
создаем один объект по работе с
данной очередью и вставляем в нем
мониторы.
18 МАИ, каф 806, ППС

19. Паттерны проектирования
создание объектов/ Singleton
 Преимущества
 контролируемый доступ к единственному экземпляру.
 уменьшение числа имен, используемых в системе.
 допускает уточнение операций и представления.
 допускает переменное число экземпляров.
 большая гибкость, чем у операций класса.
 Реализация
 гарантирование единственного экземпляра.
 порождение подклассов Singleton (при необходимости).
19 МАИ, каф 806, ППС

20. Паттерны проектирования
создание объектов/ Singleton
Должен остаться только один!
20 МАИ, каф 806, ППС

21. Паттерны проектирования
создание объектов / Singleton /Пример
public class SingletonPattern { public final class Singleton {
public static void main(String[] args) { private static Singleton instance;
private int value;
Singleton s1 = Singleton.getInstance(); private Singleton()
System.out.println("s1.getInfo()="+ s1.getInfo());
{
Singleton s2 = Singleton.getInstance(); System.out.println("Singleton constructed.");
System.out.println("s2.getInfo()="+s2.getInfo());
}
System.out.println("s1.setValue(42)");
public static synchronized Singleton getInstance()
s1.setValue(42);
{
if (instance == null)
System.out.println("s1.getValue()="+s1.getValue());
instance = new Singleton();
System.out.println("s2.getValue()="+s2.getValue());
return instance;
System.out.println("s1.equals(s2)="+s1.equals(s2)
}
+ ", s2.equals(s1)="+s2.equals(s1));
public String getInfo() {
System.out.println();
return getClass().getName() +
}
// Uncomment line below to also see the loader
}
//+", loaded by " + getClass().getClassLoader();
", id#" + System.identityHashCode(this);
}
public int getValue() {return value;}
public void setValue(int parm) {value = parm;}
public boolean equals(Singleton parm) {
return (System.identityHashCode(this)
== System.identityHashCode(parm));
}
}
21 МАИ, каф 806, ППС

22. Паттерны проектирования
Структурные патерны
 Предназначены для организации сложных структур объектов.
 Помогают упростить работу со сложными структурами.
 Включают:
 Adapter
 Bridge
 Composite
 Decorator
 Facade
 Flyweight
 Proxy
22 МАИ, каф 806, ППС

23. Паттерны проектирования. Структурные паттерны
 Adapter
 Описание задачи
Существует необходимость
использовать для решения задачи
класс с отличной от изначально
спроектированной структуры.
 Описание решения
Создается специальный адаптер для
конвертации интерфейсов.
 Когда применять
Когда проще сделать адаптер, чем
переписать остальную систему на
использование нового интерфейса.
 Пример
Для доступа к БД использовался
механизм ODBC, но понадобилось
использовать новую БД для которой
есть только ADO интерфейс.
23 МАИ, каф 806, ППС

24. Паттерны проектирования. Структурные паттерны
адаптер
С одной стороны 220 вольт, а с другой – столько сколько нужно!
24 МАИ, каф 806, ППС

25. Паттерны проектирования
структурные паттерны/ Adapter / пример
public class AdapterPattern { public class AdapterByClass extends Adaptee implements
TargetIF {
public static void main(String[] args) {
public AdapterByClass() {
// Create targets.
System.out.println("AdapterByClass constructed.");
System.out.println("Creating targets.");
}
TargetIF target1 = new AdapterByClass();
public String newRequest() {
TargetIF target2 = new AdapterByObject();
return oldRequest();
// Call target requests
}
System.out.println("Calling targets.");
}
System.out.println("target1.newRequest()-
>"+target1.newRequest()); public class AdapterByObject implements TargetIF {
System.out.println("target2.newRequest()- private Adaptee adaptee;
>"+target2.newRequest());
public AdapterByObject() {
System.out.println();
System.out.println("AdapterByObject constructed.");
}
}
}
public String newRequest() {
// Create an Adaptee object if it doesn’t exist yet
public class Adaptee {
if (adaptee == null) { adaptee = new Adaptee(); }
public Adaptee() {
return adaptee.oldRequest();
System.out.println("Adaptee constructed.");
}
}
}
public String oldRequest() {
public interface TargetIF {
return "Adaptee.oldRequest() called.";
public String newRequest();
}
}
}
25 МАИ, каф 806, ППС

26. Паттерны проектирования. Структурные паттерны
 Bridge
 Описание задачи
При проектировании системы
интерфейсы строятся исходя из
терминов предметной области
(абстракции), однако реализация не
всегда близка к предметной области.
Нужен механизм который позволяет
связать абстракцию и реализацию.
 Описание решения
Создается класс Abstraction с
описанием сценария работы с
конкретной реализацией абстракции.
 Когда применять
Абстракция и реализация может
развиваться независимо (например, в
различных случаях может
использоваться различная
реализация)
 Пример
При проектировании БД в интерфейсе
была определена одна сущность, но
при реализации она распалась на три
таблицы в БД.
26 МАИ, каф 806, ППС

27. Паттерны проектирования
структурные паттерны/ Bridge/ пример
public class BridgePattern { public interface AbstractionIF {
public static void main(String[] args) { public void action();
System.out.println("Constructing SportsCar and }
EconomyCar.");
public interface ImplementorIF {
AbstractionIF car1 = new SportsCar ();
public void actionImplemented();
AbstractionIF car2 = new EconomyCar();
}
car1.action();
car2.action();
public class SportsCar implements AbstractionIF {
}
ImplementorIF implementor = new SportsCarImplementor();
}
public void action() {
public class SportsCarImplementor implements
implementor.actionImplemented();
ImplementorIF {
}
public void actionImplemented()
}
{
System.out.println("SportsCarImplementor.actionImplemente
d() called.");
public class EconomyCar implements AbstractionIF {
}
ImplementorIF implementor = new
} EconomyCarImplementor();
public class EconomyCarImplementor implements public void action() {
ImplementorIF {
implementor.actionImplemented();
public void actionImplemented() {
}
System.out.println("EconomyCarImplementor.actionImplement
ed() called."); }
}
}
27 МАИ, каф 806, ППС

28. Паттерны проектирования. Структурные паттерны
 Composite
 Описание задачи
При работе с иерархичными
объектами часто нужно иметь
возможность работать с ними вне
зависимости составной это объект
или простой.
 Описание решения
У всех объектов в иерархии
выделяются как общие интерфейсы
так и характерные только для
сложных объектов.
 Когда применять
Всегда при работе с динамическими
структурами данных.
 Пример
При реализации текстового редактора
нужно с помощью одинакового
интерфейса (operation) уметь
отрисовывать как сложные объекты
(параграфы), так и простые (буквы).
28 МАИ, каф 806, ППС

29. Паттерны проектирования. Структурные паттерны
Composite
Однотипно работаем с простыми и сложными объектами!
29 МАИ, каф 806, ППС

30. Паттерны проектирования
структурные паттерны/ Composite/ пример [1/2]
public class CompositePattern { System.out.println("Displaying trunk composition:");
public static void main(String[] args) { trunk.display();
// Create leaves // Remove branch1 and branch2 from trunk
Component leaf1 = new Leaf(" leaf#1"); trunk.remove(branch1);
Component leaf2 = new Leaf(" leaf#2"); trunk.remove(branch2);
Component leaf3 = new Leaf(" leaf#3"); // Show trunk composition now
// Create branches System.out.println("Displaying trunk composition
now:");
Component branch1 = new Composite(" branch1");
trunk.display();
Component branch2 = new Composite(" branch2");
System.out.println();
// Create trunk
}
Component trunk = new Composite("trunk");
}
// Add leaf1 and leaf2 to branch1
branch1.add(leaf1);
branch1.add(leaf2);
// Add branch1 to trunk
trunk.add(branch1);
// Add leaf3 to branch2
branch2.add(leaf3);
// Add branch2 to trunk
trunk.add(branch2);
// Show trunk composition
30 МАИ, каф 806, ППС

31. Паттерны проектирования
структурные паттерны/ Composite/ пример [2/2]
public abstract class Component { import java.util.*;
public abstract void display(); public class Composite extends Component {
public void add(Component c) {} String name = null;
public void remove(Component c) } List children = new ArrayList();
public Component getChild(int index) { return null; } public Composite(String parm) { this.name = parm;}
public String getName() { return null; } public String getName() { return name; }
} public Component getChild(int parm) {
Component child;
try {child = (Component) children.get(parm);}
package j2ee.architect.Composite; catch (IndexOutOfBoundsException ioobe) {child = null;}
public class Leaf extends Component { return child; }
private String name; public void add(Component parm) {children.add(parm);}
public Leaf(String parm) { public void remove(Component parm) {
this.name = parm; try {
System.out.println(parm.trim()+" constructed."); children.remove(parm);} catch (Exception e) {}
} }
public void display() { public void display() {
System.out.println(this.getName()); Iterator iterator = children.iterator();
} System.out.println(this.getName()
public String getName() { +(iterator.hasNext()?" with the following: ":" that is
bare."));
return name;
while (iterator.hasNext()) {((Component)
}
iterator.next()).display();}
}
}
}
31 МАИ, каф 806, ППС

32. Паттерны проектирования. Структурные паттерны
 Decorator
 Описание задачи
Иногда появляется необходимость
менять свойства объектов не на
стадии проектирования, а на стадии
выполнения.
 Описание решения
Создается класс-декоратор, который
добавляет новые свойства к объекту
данного класса и модифицирует
существующие (сохраняя интерфейс
старого класса)
 Когда применять
Если существует много способов для
реализации одного и того же
действия (в зависимости от разных
условий).
 Пример
Работа с потоками ввода-вывода в
Java.
32 МАИ, каф 806, ППС

33. Паттерны проектирования
структурные паттерны/ Decorator/ пример
public class DecoratorPattern { public class ConcreteDecoratorA extends Decorator {
public static void main(String[] args) { String addedVariable;
// Create object decorated with A public void action() {
System.out.println("Creating component decorated with super.action();
A.");
addedVariable = "extra";
ComponentIF decorated1 = new ConcreteDecoratorA();
System.out.println("ConcreteDecoratorA.addedVariable="+ad
decorated1.action(); dedVariable);
// Create object decorated with B }
ComponentIF decorated2 = new ConcreteDecoratorB(); }
// Call action on object decorated with B public class ConcreteDecoratorB extends Decorator {
System.out.println("Calling action() on component public void action() {
decorated with B.");
super.action();
decorated2.action();
addedMethod();
System.out.println();
}
}
private void addedMethod() {
}
System.out.println("ConcreteDecoratorB.addedMethod()
called.");
public class ConcreteComponent implements ComponentIF { }
public void action() { }
System.out.println("ConcreteComponent.action() public class Decorator implements ComponentIF {
called.");
ComponentIF component = new ConcreteComponent();
}
public void action() {
}
component.action();
}
}
33 МАИ, каф 806, ППС

34. Паттерны проектирования. Структурные паттерны
 Facade
 Описание задачи
Система имеет сложную внутреннюю
структуру, которая часто меняется.
При этом внешняя система должна
иметь возможность использовать
функционал нашей системы.
 Описание решения
Создается класс-фасад, который
скрывает внутреннее устройство
системы.
 Когда применять
Всегда. Если необходимо
предоставить интерфейсы внешней
системе.
 Пример
При реализации программы-
калькулятора для каждой
математической функции пишется
отдельный класс, но для
пользовательского интерфейса
делается один фасад.
34 МАИ, каф 806, ППС

35. Паттерны проектирования
структурные паттерны/ Façade / пример
public class FacadePattern { public class SubSystem1 {
public static void main(String[] args) { public void getCustomer() {
// Construct and call Façade System.out.println("SubSystem1.getCustomer() called.");}
System.out.println("Constructing facade."); public void getSecurity() {
Façade façade = new Façade(); System.out.println("SubSystem1.getSecurity() called.");}
System.out.println("Calling facade.processOrder()."); public void priceTransaction() {
façade.processOrder(); System.out.println("SubSystem1.priceTransaction()
called.");}
System.out.println();
}
}
}
public class SubSystemN {
public class Façade {
public void checkBalances() {
public void processOrder() {
System.out.println("SubSystemN.checkBalances()
SubSystem1 subsys1 = new SubSystem1();
called.");}
subsys1.getCustomer();
public void completeOrder() {
subsys1.getSecurity();
System.out.println("SubSystemN.completeOrder()
subsys1.priceTransaction(); called.");}
SubSystemN subsysN = new SubSystemN(); }
subsysN.checkBalances();
subsysN.completeOrder();
}
}
35 МАИ, каф 806, ППС

36. Паттерны проектирования.
cтруктурные паттерны/ Flyweight
 Описание задачи
В системе есть большое число
объектов у которых можно выделить
общие свойства с общими
значениями.
 Описание решения
Общие свойства выделяются в
отдельный объект, который
передается всем объектам в
операциях, использующих данное
свойство.
 Когда применять
В системе большое число объектов и
стоимость хранения объектов
достаточно большая (из-за числа или
размера).
 Пример
При реализации графического
редактора контекст отображения –
общее свойство, которое может быть
вынесено наружу.
36 МАИ, каф 806, ППС

37. Паттерны проектирования.
cтруктурные паттерны/ Flyweight
 Применяйте этот паттерн, когда выполнены все нижеперечисленные условия:
 в приложении используется большое число объектов;
 из-за этого накладные расходы на хранение высоки;
 большую часть состояния объектов можно вынести вовне;
 многие группы объектов можно заменить относительно небольшим количеством
разделяемых объектов, поскольку внешнее состояние вынесено;
 приложение не зависит от идентичности объекта.
Поскольку flyweight могут разделяться, то проверка на идентичность возвратит «истину≫
для концептуально различных объектов;
37 МАИ, каф 806, ППС

38. Паттерны проектирования
структурные паттерны/ Flyweight / пример
public class FlyweightPattern { public class ConcreteFlyweight implements FlyweightIF {
public static void main(String[] args) { private boolean state;
// Create states public ConcreteFlyweight(State parm) {
State stateF = new State(false); this.state = parm.getState();
State stateT = new State(true); }
// Get reference to (and in doing so create) public void action(State parm) {
flyweight
System.out.println("ConcreteFlyweight.action("
FlyweightIF myfwkey1 =
+parm.getState()+") called.");
FlyweightFactory.getFlyweight("myfwkey");
this.state = parm.getState();
// Get new reference to the same flyweight
System.out.println("ConcreteFlyweight.state = "
FlyweightIF myfwkey2 =
FlyweightFactory.getFlyweight("myfwkey"); + this.state);
// Call action on both references }
System.out.println("Call flyweight action with }
state=false");
public interface FlyweightIF {
myfwkey1.action(stateF);
// method to receive and act on extrinsic state.
System.out.println("Call flyweight action with
public void action(State parm);
state=true");
}
myfwkey2.action(stateT);
public class State {
System.out.println();
private boolean state;
}
public State(boolean parm) {this.state = parm;}
}
public boolean getState() {return state;}
}
38 МАИ, каф 806, ППС

39. Паттерны проектирования
структурные паттерны/ Flyweight / пример
import java.util.*;
public class FlyweightFactory {
private static Map map = new HashMap();
public static FlyweightIF getFlyweight(String parm) {
// Return the Flyweight if it exists,
// or create it if it doesn’t.
FlyweightIF flyweight = null;
try {
if (map.containsKey(parm)) {
// Return existing flyweight
flyweight = (FlyweightIF) map.get(parm);
} else {
// Create flyweight with a ‘true’ state
flyweight = new ConcreteFlyweight(new State(true));
map.put(parm, flyweight);
System.out.println("Created flyweight "+parm+" with state=true");
System.out.println("");
}
} catch (ClassCastException cce) {
System.out.println(cce.getMessage());
}
return flyweight;
}
}
39 МАИ, каф 806, ППС

40. Паттерны проектирования
cтруктурные паттерны/ proxy
 Описание задачи
Есть необходимость при выполнении
действий над объектами проводить
дополнительные процедуры (какие
именно определяется только в
процессе выполнения).
 Описание решения
Делается объект-обертка с такими же
интерфейсами.
 Когда применять
Работа в разных адресных
пространствах (Remoting),
динамическое создание объектов,
динамический подсчет ссылок на
объекты и т.д.
 Пример
Мониторинг вызовов к методам
объекта. К каждому методу
добавляется код с трассировками.
40 МАИ, каф 806, ППС

41. Паттерны проектирования
cтруктурные паттерны/ proxy
 удаленный заместитель
предоставляет локального представителя вместо объекта, находящегося в другом адресном
пространстве;
 виртуальный заместитель
создает ≪тяжелые≫ объекты по требованию;
 защищающий заместитель
контролирует доступ к исходному объекту. Такие заместители полезны, когда для разных
объектов определены различные права доступа.
 ≪умная≫ ссылка
это замена обычного указателя. Она позволяет выполнить дополнительные действия при
доступе к объекту. К типичным применениям такой ссылки можно отнести:
 подсчет числа ссылок на реальный объект, с тем чтобы занимаемую им память можно
было освободить автоматически, когда не останется ни одной ссылки;
 загрузку объекта в память при первом обращении к нему;
 проверку и установку блокировки на реальный объект при обращении к нему, чтобы
никакой другой объект не смог в это время изменить его.
41 МАИ, каф 806, ППС

42. Паттерны проектирования
структурные паттерны/ Proxy / пример
public class ProxyPattern { public class Service implements ServiceIF {
public static void main(String[] args) { // Service to be proxied
// Create service proxy (instantiates service too) public Service() {
System.out.println("Creating proxy to service."); System.out.println("Service constructed.");
ServiceIF proxy = new Proxy(); }
// Call action method on service via proxy public void action() {
System.out.println("Calling action method on System.out.println("Service.action() called.");
proxy.");
}
proxy.action();
}
System.out.println();
}
public interface ServiceIF {
}
// Interface for Service and Proxy
public void action();
public class Proxy implements ServiceIF {
}
// Proxy to be the service
private Service service = new Service();
public void action() {
service.action();
}
}
42 МАИ, каф 806, ППС