2023-04-01  阅读(243)
原文作者:LoveLion 原文地址:https://blog.csdn.net/lovelion/article/details/8624325

9.3 完整解决方案

Sunny软件公司开发人员决定使用适配器模式来重用算法库中的算法,其基本结构如图9-4所示:

202304012100311581.png

图9-4 算法库重用结构图

在图9-4中,ScoreOperation接口充当抽象目标,QuickSort和BinarySearch类充当适配者,OperationAdapter充当适配器。完整代码如下所示:

    //抽象成绩操作类:目标接口
    interface ScoreOperation {
    	public int[] sort(int array[]); //成绩排序
    	public int search(int array[],int key); //成绩查找
    }
    
    //快速排序类:适配者
    class QuickSort {
    	public int[] quickSort(int array[]) {
    		sort(array,0,array.length-1);
    		return array;
    	}
    
    	public void sort(int array[],int p, int r) {
    		int q=0;
    		if(p<r) {
    			q=partition(array,p,r);
    			sort(array,p,q-1);
                sort(array,q+1,r);
    		}
    	}
    
    	public int partition(int[] a, int p, int r) {
    		int x=a[r];
    		int j=p-1;
    		for (int i=p;i<=r-1;i++) {
    			if (a[i]<=x) {
    				j++;
    				swap(a,j,i);
    			}
    		}
    		swap(a,j+1,r);
    		return j+1;	
    	}
    
    	public void swap(int[] a, int i, int j) {   
            int t = a[i];   
            a[i] = a[j];   
            a[j] = t;   
    	}
    }
    
    //二分查找类:适配者
    class BinarySearch {
    	public int binarySearch(int array[],int key) {
    		int low = 0;
    		int high = array.length -1;
    		while(low <= high) {
    			int mid = (low + high) / 2;
    			int midVal = array[mid];
    			if(midVal < key) {  
    low = mid +1;  
    }
    			else if (midVal > key) {  
    high = mid -1;  
    }
    			else {  
    return 1; //找到元素返回1  
    }
    		}
    		return -1;  //未找到元素返回-1
    	}
    }
    
    //操作适配器:适配器
    class OperationAdapter implements ScoreOperation {
    	private QuickSort sortObj; //定义适配者QuickSort对象
    	private BinarySearch searchObj; //定义适配者BinarySearch对象
    
    	public OperationAdapter() {
    		sortObj = new QuickSort();
    		searchObj = new BinarySearch();
    	}
    
    	public int[] sort(int array[]) {  
    return sortObj.quickSort(array); //调用适配者类QuickSort的排序方法
    }
    
    	public int search(int array[],int key) {  
    return searchObj.binarySearch(array,key); //调用适配者类BinarySearch的查找方法
    }
    }

为了让系统具备良好的灵活性和可扩展性,我们引入了工具类XMLUtil和配置文件,其中,XMLUtil类的代码如下所示:

    import javax.xml.parsers.*;
    import org.w3c.dom.*;
    import org.xml.sax.SAXException;
    import java.io.*;
    class XMLUtil {
    //该方法用于从XML配置文件中提取具体类类名,并返回一个实例对象
    	public static Object getBean() {
    		try {
    			//创建文档对象
    			DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
    			DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();
    			Document doc;							
    			doc = builder.parse(new File("config.xml")); 
    		
    			//获取包含类名的文本节点
    			NodeList nl = doc.getElementsByTagName("className");
                Node classNode=nl.item(0).getFirstChild();
                String cName=classNode.getNodeValue();
                
                //通过类名生成实例对象并将其返回
                Class c=Class.forName(cName);
    	  	    Object obj=c.newInstance();
                return obj;
            }   
            catch(Exception e) {
               	e.printStackTrace();
               	return null;
           	}
    	}
    }

配置文件config.xml中存储了适配器类的类名,代码如下所示:

    <?xml version="1.0"?>
    <config>
    	<className>OperationAdapter</className>
    </config>

编写如下客户端测试代码:

    class Client {
    	public static void main(String args[]) {
    		ScoreOperation operation;  //针对抽象目标接口编程
    		operation = (ScoreOperation)XMLUtil.getBean(); //读取配置文件,反射生成对象
    		int scores[] = {84,76,50,69,90,91,88,96}; //定义成绩数组
    		int result[];
    		int score;
    		
    		System.out.println("成绩排序结果:");
    		result = operation.sort(scores);
    
            //遍历输出成绩
    		for(int i : scores) {
    			System.out.print(i + ",");
    		}
    		System.out.println();
    		
    		System.out.println("查找成绩90:");
    		score = operation.search(result,90);
    		if (score != -1) {
    			System.out.println("找到成绩90。");
    		}
    		else {
    			System.out.println("没有找到成绩90。");
    		}
    		
    		System.out.println("查找成绩92:");
    		score = operation.search(result,92);
    		if (score != -1) {
    			System.out.println("找到成绩92。");
    		}
    		else {
    			System.out.println("没有找到成绩92。");
    		}
    	}
    }

编译并运行程序,输出结果如下:

成绩排序结果:

50,69,76,84,88,90,91,96,

查找成绩90:

找到成绩90。

查找成绩92:

没有找到成绩92。

在本实例中使用了对象适配器模式,同时引入了配置文件,将适配器类的类名存储在配置文件中。如果需要使用其他排序算法类和查找算法类,可以增加一个新的适配器类,使用新的适配器来适配新的算法,原有代码无须修改。通过引入配置文件和反射机制,可以在不修改客户端代码的情况下使用新的适配器,无须修改源代码,符合“开闭原则”。

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