作者：jeru
email: jeru@163.net
日期：7/13/2001 5:48:02 PM
Jive 中的設計模式     
 
 
   
(Design Pattern) 
馬旋 
2001年 5月

摘要:Jive 是一個開放源碼的論壇項目, 也就是我們所常見的 BBS, 采用了 SUN 公司的 JSP 技術, 相比起 j2ee 這個龐大的體系結構, 其整個的設計思想非常精煉, 適用于中小型網站, 建立自己的論壇系統. 這篇文章我們就一起來看一看 Jive 中所應用的設計模式(Design Pattern).
關于設計模式, 這篇文章并不詳細解釋, 只是結合 Jive 來看看設計模式在一個實際項目中的應用及其整體的設計思想. 所以在讀這篇文章前, 假設您對設計模式有一個感性的認識, 對其具體應用以及實現方法有些疑問, 并渴望了解其思想,并使用過 Jive. 本文將一同來探討這個問題. 為什么選擇 Jive 而不是選擇一個新的例子重新開始呢? 有以下兩個原因: 1, 我們很多人對 bbs 這樣一個事物比較熟悉,很清楚 bbs 所具有的一些基本功能, 如果自己作為設計者來設計這樣一個 web bbs,會怎么想, 再看看別人是怎么實現的, 有對比才能明白自己設計上的缺點, 看到別人的優點才能更快地進步. 2, Jive 并不是非常地復雜, 并且包括了一個完整的實現方案, 從底層到高層, 從后端到前端, 都有很好的文檔, 這些都能更好地幫助我們理解它. 

這里我們所用的 Jive 的版本采用其開發者作為正式發布的 1.0 版, 其最新版為 1.21, 對其結構作了少量改動, 主要增加了 jsp tag 的支持, 這種技術不屬于我們的討論范圍, 以后有機會可以共同學習. 

Jive 中所使用的設計模式, 對設計模式的三種類型 -- 創建型, 結構型,行為型 -- 都有涉及, 這樣也能比較全面地了解設計模式. 我們先來自己設計一下,運用面向對象的思想, 可以很容易知道, 整個系統主要需要這幾個對象: 

Forum　　 --　　一個討論區, 也就是一個版面. 
Thread　　--　　一條線索, 也就是有關同一個主題的所有的回文. 
Message　 --　　一條消息, 也就是一個用戶發的一篇貼子.(以后我們就用"貼子"這個叫法) 
User　　　--　　一個用戶, 也就是討論區的使用者.
好了, 我們需要的東西都在了, 它們之間的關系十分復雜, 怎么把它們組織地很符合我們的思路又能容易擴充呢? 我想大家都有自己的想法了, "我能這么這么做","我可以這樣這樣設計", 我們一起來看看 Jive 是怎么做的. 下面是其整體結構: 
                    |~~~~~~~~~~~~~~~~~~|
                    |   Skin 設計者    |
                    |__________________|
                            | |
                            | |  使用
                            \ /
                    |~~~~~~~~~~~~~~~~~|
                    | 各種對象的接口  |
                    |_________________|
                            | |
                            | |  被實現
                            \ /
                       |~~~~~~~~~~~~|
                       |  權限控制  |
                       |____________|
                            | |
                            | |  控制
                            \ /
                |~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~|
                | 對數據庫進行操作的各種對象  |
                |_____________________________|
                            | |
                            | |  取連接
                            \ /
                     |~~~~~~~~~~~~~~~~|
                     |  數據庫連接池  |
                     |________________|
                     (圖 1)
 


下面是其類的大概的繼承情況:

                 |~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~|
                 |          Interface  A             |
                 |___________________________________|
                         |                    |
                         |    implements      |
                         |                    |
                 |~~~~~~~~~~~~~~~~~|          |
                 |   Proxy   A     |          |
                 |_________________|          |
                                              |
                                              |
                                     |~~~~~~~~~~~~~~~~~~|
                                     |    Database A    |
                                     |__________________|
                  (圖 2)
 


好了看到這里, 如果您對設計模式有了解的話, 從上面所寫的偽名字中, 可以看到一些熟悉的東西. 請讓我做一些解釋. 上面的圖表示的是類的繼承關系, A 代表上面所提到的四種對象, Interface A 表示名為 A 的一個接口, 相信大家對接口都不陌生, 接口在 java 中有著重要的作用. Proxy A 表示一個名為 ProxyA 的類,實現 A 接口. Database A 表示名為 DbA 的一個類, 實現 A 接口. 但設計模式并沒有從中體現出來,設計模式所要表現的是怎么樣更好地組織對象之間的邏輯關系,怎么樣才能更好地擴充現有的東西而不需要作很大的改動, 而不僅僅是類的繼承. 

還有一點需要說明的是, 設計模式總的原則是針對接口編程, 而不關心其具體實現, 這樣搭起來的是一個架子, 還需要作許多具體的編程才能真正的完成系統. 

下面, 我們就分別從設計模式的三種類型來看 Jive 使用了其中的哪些. 

一, 創建型模式 (Creational Patterns)
這一類型的設計模式, 所要表現的是對象的創建過程及和用戶所使用的對象之間的關系. 

Jive 中在 Forum 之上又加了一層, ForumFactory, 來實現對 Forum 的一些控制, 比如創建新的討論區, 刪除一個討論區等等. 這個類實際上是整個系統的入口,jsp 中所做的一切都要從得到這個類的一個實例開始. 它的一些子類和它的關系如下: 
                        |~~~~~~~~~~~~~~~~~|
                        |  ForumFactory   | abstract
                        |_________________|
                           |           |
                           |  extends  |
                           |           |
              |~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~| |~~~~~~~~~~~~~~~~~|
              | ForumFactoryProxy  | |  DbForumFactory |
              |____________________| |_________________|

                (圖 3)
 
我們來看一下得到一個 ForumFactory 實例的過程:
FactoryForum factory = ForumFactory.getInstance(aAuthorization);就得到了 ForumFactory 的實例, 這個最終用戶(skin 設計人員)所使用的是它的子類 ForumFactoryProxy 的實例, (其中涉及到另一個模式, 后面將會提到), 但實際上真正在做實際工作的是 DbForumFactory 或者是一個指定的類的實例, 相關代碼如下: 

From ForumFactory.java

    private static String className = "com.coolservlets.forum.database.DbForumFaactory";
    // 系統缺省的 ForumFactory 的一個具體的子類.

    private static ForumFactory factory = null;

ForumFactory.getInstance()

    String classNameProp = PropertyManager.getProperty("ForumFactory.className")
    // 可以通過配制文件來選擇其他的具體的子類.

    if (classNameProp != null) {
          className = classNameProp;
    }
    try {
       //Load the class and create an instance.
       Class c = Class.forName(className);
       factory = (ForumFactory)c.newInstance();
    }
    catch (Exception e) {
       System.err.println("Failed to load ForumFactory class "
            + className + ". Jive cannot function normally.");
       e.printStackTrace();
       return null;
    }

 
它使用的是 Abstract Factory (抽象工廠)設計模式. 給用戶一個使用一系列相關對象的接口, 而不需要指定其具體的類. 也就是說, skin 設計人員寫的 jsp 中不應該出現new DbForumFactory 之類的語句. Jive 中 AuthorizationFactory 也使用了這個設計模式 


Jive 中有一個很不錯的想法, 就是對貼子的內容和標題可以進行過濾, 比如過濾 html過濾一些臟話, 對附加的代碼進行高亮顯示, 轉換鏈接等等. 如果我要實現這樣的功能, 有有下幾種方法: (1) 在 Message.getBody() getSubject() 中進行控制, (2) 在 Thread 中得得Message 后進行轉換. 還需要考慮的問題是這些過濾的操作必須能夠很方便地添加刪除. 不不的目標所用的設計方法是不一樣的, Jive 是這樣做的: 以版面為主, 把這些過濾器看作是鞍婷的屬性, 過濾器只對其所屬的版面有效, 所以 Jive 中使用了 (2), 這并不是主要的, 重要要是這些過濾器該怎么來組織. 我們先來看看需求: 能動態添加刪除, 功能類似, 貼子的顯示示其具體怎么創建, 如何表現無關. 似乎目標只有一個 -- Prototype(原型) 設計模式. 看看Jive 的具體實現.                                   |~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~|
                                  |    ForumMessage    |
                                  |____________________|
                                           |
                                           | implements
                                           |
   |~~~~~~~~~~~~~~~~| Prototype   |~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~|
   |  ForumThread   |-----------> |  ForumMessageFilter |
   |----------------|             |---------------------|
   | getMessage() o |             |     clone()         |
   |______________|_|             |_____________________|
                  |                 /             |
   |~~~~~~~~~~~~~~~~|      |~~~~~~~~~~~~~~~| |~~~~~~~~~~~~~|
   | aFilter.clone()|      | HighlightCode | |    HTML     |
   |________________|      |---------------| |-------------| ......
                           |  clone()  o   | |   clone() o |
                           |___________|___| |___________|_|
                                       |                 |
                           |~~~~~~~~~~~~~~~| |~~~~~~~~~~~~~~~|
                           |  返回一個實例 | |  返回一個實例 |
                           |_______________| |_______________|

                           (圖 4)
 
上圖作了少許的簡化. Jive 用的時候是把這些過濾器存在數據庫中, 可以動態設置屬性, 比較方便. 來看一些代碼:

From: DbForumThread.java

    public ForumMessage getMessage(int messageID)
            throws ForumMessageNotFoundException
    {
        ForumMessage message = factory.getMessage(messageID);

        //Apply filters to message.

        message = forum.applyFilters(message);

        //通過 Forum 來實現, 因為 Filter 是 Forum 的屬性,
        //Thread 只能通過 Forum 的接口來訪問.

        return message;
    }

From: DbForum.java

    public ForumMessage applyFilters(ForumMessage message) {

        for (int i=0; i < filters.length; i++) {
            message = filters[i].clone(message);
        }

        //可能會有多個過濾器, 依次來操作.

        return message;
    }