.NET責任鏈模式(混合單例模式，模板方法模式)-----製作與擴充能力驗證

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.NET責任鏈模式、單例模式、模板方法模式混用  前言

　　哇，看到題目挺長的，這個組合型的東西，到底能幹啥呢？本篇文章來一起琢磨琢磨，這兩天為了團隊的軟體趕工，我負責的那一塊叫：外掛程式管理器。我們團隊的成員用的語言還是挺分散的，本人C#，隊長VB.NET，還有其他成員寫易語言等，系統的功能外掛程式是我們分開寫的，各自用各自的喜歡的語言寫各個功能模組的外掛程式，最後用我開發的外掛程式管理器把所有的外掛程式整合到一起。這讓我很頭疼啊，一個C#版的外掛程式，一個VB.NET版的外掛程式，一個易語言的外掛程式，如果有新成員加入，又來個Python版的外掛程式，叫我如何是好。最普通、最爛的處理方法就是：寫很多版本的讀取器，然後使用if來根據外掛程式語言使用對應該版本的讀取器讀取資訊，哇，這如果來十幾種語言，豈不是坑爹。可能有人會說：引入Kernel32能解決非.NET語言的外掛程式讀取吧。確實目前使用了這種方案，能相容易語言，.NET語言就使用.NET的外掛程式Dll讀取方式，但是還不確定Kernel32能不能解決任何語言的外掛程式。所以為了讓自己有個後路，我結合題目所說的三種設計模式，寫了一個模板，下面看這個模板能幹嘛，為什麼要這樣用。如果有地方使用得不恰當的，希望各位朋友們強拍，我會努力學習改正，如果覺得可以的，點個推薦，謝謝~

 

架構展示與說明

　　　                                   　

　　大家看下類圖，下面分別介紹各個類的職責。Plugin類是外掛程式的資料結構類，PluginType是一個枚舉，它的內容是定義了所有外掛程式的類型，例如DotNet,Python等，擴充的時候需要修改該枚舉。然後剩下的就是本章的重點了，使用者代碼Client使用IPluginAnalyzerable介面來讀取外掛程式資訊，該介面有兩個實作類別，一個是PluginAnalyzer（抽象類別，定義各個語言的讀取器的公用部分），該類實現模板方法模式和責任鏈模式，讓處理命令能在其子類之間互相推卸責任，其子類目前有兩個，分別是DotNet,Python的具體讀取器。最後一個類ComponentAnalyzer擔任封裝職責，將責任鏈初始化好，自己實現單例模式，提供給使用者代碼調用。所以，最後的效果是：擷取ComponentAnalyzer的執行個體，調用其中一個方法，該方法調用具體讀取器鏈，最後誰相應並且處理了這個方法調用使用者是不知道的，大概思路就是這樣。

 

實現過程

　　本實現過程只是模板的實現，具體應用到項目中還需要做出相應的改變。

　　事不宜遲，我們先實現Plugin類和PlugType枚舉：

　　　　Plugin：

class Plugin    {        public Plugin(PluginType type,String pluginPath)        {            this.BelongType = type;            this.PluginPath = pluginPath;        }        public PluginType BelongType { set; get; }        public String PluginPath { set; get; }    }

　　　　PlugType：

enum PluginType    {        DotNet=0,        Python=1,    }

　　實現完兩個基本的類型以後，然後就來看下本篇的重頭戲，我會邊貼代碼邊附加上協助理解的說明。首先從最高層的IPluginAnalyzerable開始：

interface IPluginAnalyzerable    {         void Analyze(Plugin plugin);    }

 

　　使用者代碼就是使用該介面的Analyze方法來處理傳入的外掛程式的，再下一層有兩個類，一個是抽象類別PluginAnalyzer，一個是ComponentAnalyzer。

abstract class PluginAnalyzer:IPluginAnalyzerable    {        protected PluginType analyzerType;        public void Analyze(Plugin plugin)        {            if (plugin.BelongType == this.analyzerType)            {                String author = GetAuthor(plugin);                String version = GetVersion(plugin);                Console.WriteLine(String.Format("\r\n分析者：{0},外掛程式類型:{1} \r\n{2}\r\n{3}",                     this.GetType().Name,plugin.BelongType,author, version));            }            else            {                if (nextAnalyzer != null)                {                    nextAnalyzer.Analyze(plugin);                }            }        }        private PluginAnalyzer nextAnalyzer;        public PluginAnalyzer NextAnalyzer        {            set            {                this.nextAnalyzer = value;            }            get             {                return this.nextAnalyzer;            }        }        protected abstract String GetAuthor(Plugin plugin);        protected abstract String GetVersion(Plugin plugin);    }

 

　　解讀：

　　每一個繼承本類的具體類都有兩個欄位

　　　　1：所屬類型(PluginType枚舉)，變數名為analyzerType。  

　　　　2：下一個分析者(PluginAnalyzer)，也就是兄弟類(同樣繼承PluginAnalyzer)。

　　每一個繼承本類的具體類都需要重寫兩個方法GetAuthor和GetVersion，這兩個方法將會在模板方法Analyzer內部被使用。

　　模板方法Analyzer首先判斷傳進來的外掛程式類型是否和自身可以處理的類型相同，如果相同則調用自身的方法處理，如果不同則把處理權推給自己的下一位分析者。這樣就完成了具體架構的搭建了。

　　

　　然後就是具體讀取器類了，各自有各自的處理相同任務的方式。都繼承PluginAnalyzer

　　　　DotNetPluginAnalyzer(該類是處理.NET外掛程式的讀取器)

 

class DotNetPluginAnalyzer:PluginAnalyzer    {        public DotNetPluginAnalyzer()        {            base.analyzerType = PluginType.DotNet;        }        protected override string GetAuthor(Plugin plugin)        {            return "DotNet的外掛程式，作者名為：Jarvin";        }        protected override string GetVersion(Plugin plugin)        {            return "DotNet的外掛程式，版本號碼為：!!!V2014!!";        }    }

 

 

 

　　　　PythonPluginAnalyzer(該類是處理Python外掛程式的讀取器)

 

class PythonPluginAnalyzer:PluginAnalyzer    {        public PythonPluginAnalyzer()        {            this.analyzerType = PluginType.Python;        }        protected override string GetAuthor(Plugin plugin)        {            return "Python的外掛程式，作者名為：Joker";        }        protected override string GetVersion(Plugin plugin)        {            return "Python的外掛程式，版本號碼為：V---很奇怪----";        }    }

 

 

 

　　好了，如何使用？我將建立一個類，把這些讀取器封裝起來，並且形成一條鏈，提供一個統一的介面給使用者代碼調用，下面看我如何封裝的。

　　　　ComponentAnalyzer

class ComponentAnalyzer:IPluginAnalyzerable    {        private ComponentAnalyzer()        {            rootAnalyzer = new DotNetPluginAnalyzer();            PythonPluginAnalyzer pythonAnalyzer = new PythonPluginAnalyzer();            rootAnalyzer.NextAnalyzer = pythonAnalyzer;        }        #region 單例模式實現        public static ComponentAnalyzer GetInstance()        {            return SingleHelper.GetInstance();        }        private class SingleHelper        {            private static ComponentAnalyzer me = new ComponentAnalyzer();            public static ComponentAnalyzer GetInstance()            {                return me;            }        }        #endregion                PluginAnalyzer rootAnalyzer;        public void Analyze(Plugin plugin)        {            rootAnalyzer.Analyze(plugin);        }    }

　　很簡單的一個類，我們先看建構函式：把所有語言的讀取器串連起來，然後鏈頭是rootAnalyzer，我們每次調用Analyze方法都會調用rootAnalyzer對應的方法，讓其在內部傳遞。弄到這裡，差不多完成了,大家可以在最下面直接下載源碼運行看結果，下面給出用戶端測試類別。

class Programe    {        public static void Main(string[] args)        {            IPluginAnalyzerable dotnetAnalyzer=ComponentAnalyzer.GetInstance();            Console.WriteLine("輸入Q退出");            while(true)            {                Plugin plugin = RandomPlugin();                dotnetAnalyzer.Analyze(plugin);                if (Console.ReadLine().ToUpper() == "Q")                {                    break;                }            }        }        private static Plugin RandomPlugin()        {            Random random = new Random();            PluginType type = (PluginType)random.Next(0, 2);            String plaginPath = Path.GetRandomFileName();            Plugin result = new Plugin(type, plaginPath);            return result;        }    }

View Code

 　　 測試結果：看，以一致的方式執行，但是會得到不一樣的效果，責任被推到合適的地方做出相應的處理。

　　到這裡有人會說，那如何證明該模型的擴充性？？ 好，下面我擴充一種語言讀取器，看我改了多少，對系統影響了多少？

 

擴充性測試

　　　我以Ruby為例。

　　　　1.在PluginType中添加一個枚舉內容Ruby：。

　　　　2.添加一個Ruby讀取器：

　　　　3.在ComponentAnalyzer(前面說的封裝器)中，把該讀取器添加到鏈條上！

　　　　

　　　　為了測試，在用戶端代碼中修改Random隨機產生數，使其能產生3，大功告成！（這是測試相關，我們沒有修改實際用戶端任何代碼）

　　　　 順利擴充！！！我們修改的只是上層的代碼，對於底層，也提供了擴充點，符合對修改封閉，對擴充開放。

 

總結

　　完成了，大家也累了，希望有不對的地方大家大力拍，面向組合編程，面向介面編程，不要面向具體實作類別編程，這是我學習設計模式感受最深的一句話。謝謝大家觀看。下面提供完整源碼。

                                   完整Demo下載