Design
Patterns
Luca Lista
L.Lista
Design Patterns
E. Gamma et al., Design Patterns
“Elementi di software OO riutilizzabile”
• Piccoli insiemi di classi che collaborano
implementando dei comportamenti tipici
– Creational patterns
– Structural patterns
– Behavioral patterns
Alcuni pattern classici stanno diventanto obsoleti grazie al
supporto dei Template
L.Lista
Factory
Client
Factory
AbstractProduct
createProduct1 () : AbstractProduct
createProduct2 () : AbstractProduct
I client possono
richiedere la creazione
di un prodotto senza
dipendervi.
La Factory dipende
dai prodotti concreti,
mentre i client
dipendono solo
AbstractProduct.
ConcreteProduct1
L.Lista
ConcreteProduct2
Singleton
_instance : Singleton
instance () : Singleton
specificService ()
Singleton
if (_instance==0)
_instance = new Singleton();
return _instance;
user_code()
{
Singleton::instance()->specificService(...);
}
Il Singleton pattern piò essere usato ogni volta che una classe deve essere instanziata una sola volta, e
viene usata da diversi oggetti.
Per evitare istanziazione accidentale, il constructor deve essere privato.
Più istanze, ma in numero ben determinato, possono esistere (multiton)
Siccome vengono usate funzioni statiche, l’ereditarietà non può essere applicata.
L.Lista
Proxy
Subject
Client
reques t( )
Proxy
RealSubject
_sub ject
_s ubject : RealSubject
reques t( )
1
Una richiesta da un client a un server, può essere
mediata dal Proxy, che può compiere anche altre
operazioni (I/O, caching, etc.)
L.Lista
reques t( )
...
_s ubject->reques t();
...
Composite
Client
Il client può trattare
componenti e compositi
usando la stessa
interfaccia. La
composizione può essere
ricorsiva.
Com ponent
operation( )
1..*
_children
Com pos ite
operation( )
Leaf
operation( )
Esempio: programmi di
grafica vettoriale
for c in all _children
c->operation();
L.Lista
Composite Shape
Client
Il client può trattare
componenti e compositi
usando la stessa
interfaccia. La
composizione può essere
ricorsiva.
Shape
draw( )
1..*
_children
Gruppo
draw( )
Cerchio, Rettangolo, ...
draw( )
Esempio: programmi di
grafica vettoriale
for c in all _children
c->draw();
L.Lista
Strategy
Il pattern Strategy permette di scegliere
l’algoritmo da eseguire a run-time.
{
...
Strategy* s ;
s ->doAlgorithm();
...
Nuovi algoritmo possono essere introdotti
senza modificare i client.
}
Strategy
Client
doAlgorithm( )
ConcreteStrategyA
doAlgorithm( )
ConcreteStrategyB
doAlgorithm( )
L.Lista
ConcreteStrategyC
doAlgorithm( )
Observer
Subject
Observer
_ob servers
update( )
_observers : Observer
attach (Observer)
notify ()
0..*
for all o in _
observables
o->update();
ConcreteObserver
ConcreteSubject
_status : Status
status( )
return _status;
_sub ject
Lo stato dell’Observer dipende
dallo stato del Subject.
Il Subject notifica a tutti gli
Observer registrati che il suo
stato è cambiato.
L.Lista
_status : Status
_subject . ConcreteSubject
update( )
_status =
_subject->status();
Template Method
AbstractClass
...
primitiveOperation1();
...
primitiveOperation2();
...
tem plateMethod( )
primitiveOperation1( )
primitiveOperation2( )
Un Template Method è un modo di
garantire un comportamento comune.
ConcreteClass
primitiveOperation1( )
primitiveOperation2( )
Le operazioni elementari sono delegate
alle sottoclassi.
L.Lista
Visitor
Client
Vis itor
vis it1 (ConcreteElem ent1)
vis it2 (ConcreteElem ent2)
Elem ent
accept (Vis itor)
ConcreteVisitor1
vis it1 (ConcreteElem ent1)
vis it2 (ConcreteElem ent2)
ConcreteElem ent1
ConcreteElem ent2
accept (Vis itor v)
accept (Vis itor v)
v->vis it1(this )
v->vis it2(this )
ConcreteVisitor2
vis it1 (ConcreteElem ent1)
vis it2 (ConcreteElem ent2)
Permette di aggiungere nuove operazioni a
Element senza modificarne l’interfaccia.
Per aggiungere nuovi ConcreteElement,
bisogna modificare tutti i Visitors.
L.Lista
Visitor
main
Visitor
calcolaCerchio (const Cerchio&) : double
calcolaRettangolo (const Rettangolo&) : double
Shape
accept (Visitor&) const : double
Area
Perimetro
calcolaCerchio (const Cerchio&) : double
calcolaCerchio (const Cerchio&) : d
calcolaRettangolo (const Rettangolo&) : doublecalcolaRettangolo (const Rettangol
Rettangolo
Cerchio
accept (Visitor& v) const : double
accept (Visitor& v) const : double
v.calcolaRettangolo(*this)
v.calcolaCerchio(*this)
L.Lista