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游戏开发中常用的设计模式

游戏开发中常用的设计模式
2009-02-23 01:43

使用设计模式来提高程序库的重复利用性是大型程序项目开发必须的。但是在“四人帮”的设计模式概述中提到了23种标准设计模式,伍但难以记住,而且有些设计模式更多的适用于应用程序开发,对游戏项目引擎设计并没有很多的利用价值。根据经验,精挑细选后,笃志在这里记录一些自认为有利用价值的设计模式,以便之后自己设计时使用。

一:观察者Observer

观察者的设计意图和作用是: 它将对象与对象之间创建一种依赖关系,当其中一个对象发生变化时,它会将这个变化通知给与其创建关系的对象中,实现自动化的通知更新。

游戏中观察者的适用环境有:

1:UI控件管理类。当我们的GUI控件都使用观察者模式后,那么用户的任何界面相关操作和改变都将会通知其关联对象—–我们的UI事件机。

2:动画管理器。很多时候我们在播放一个动画桢的时候,对其Frame有很大兴趣,此时我们设置一个FrameLister对象对其进行监视,获得我们关心的事件进行处理是必须的。

观察者伪代码:

//——————————————————————-?———————————–

// 被观察对象目标类

Class Subject

{

// 对本目标绑定一个观察者 Attach( Observer );

// 解除一个观察者的绑定 DeleteAttach( Observer );

// 本目标发生改变了,通知所有的观察者,但没有传递改动了什么

Notity()

{

For ( …遍历整个ObserverList …)

{ pObserver ->Update(); }

}

// 对观察者暴露的接口,让观察者可获得本类有什么变动GetState();

}

//——————————————————————————————————-

// 观察者/监听者类
Class Observer

{

// 暴露给对象目标类的函数,当监听的对象发生了变动,则它会调用本函数通知观察者

Void Update ()

{

pSubject ->GetState(); // 获取监听对象发生了什么变化

TODO:DisposeFun(); // 根据状态不同,给予不同的处理

}

}

//——————————————————————————————————-

非程序语言描述:

A是B的好朋友,对B的行为非常关心。B要出门,此时A给了B一个警报器,告诉B说:“如果你有事,立刻按这个警报器告诉我。”。结果B在外面遇上了麻烦,按下警报器(Update()),B就知道A出了事,于是就调查一下B到底遇到了什么麻烦(GetState()),当知道B原来是因为被人打了,于是立刻进行处理DisposeFun(),派了一群手下帮B打架。

当然关心A的人可以不止一个,C,D可能也对A很关心,于是A这里保存一个所有关心它的人的链表,当遇到麻烦的时候,轮流给每个人一份通知。

二:单件模式Singleton
单件模式的设计意图和作用是: 保证一个类仅有一个实例,并且,仅提供一个访问它的全局访问点。

游戏中适用于单件模式的有:

1:所有的Manger。在大部分的流行引擎中都存在着它的影子,例如SoundManager, ParticeManager等。

2:大部分的工厂基类。这一点在大部分引擎中还是见不到的,实际上,我们的父类工厂采用唯一实例的话,我们子类进行扩展时也会有很大方便。

单件模式伪代码:

//——————————————————————————————————-

{

Static MySingleton; // 单件对象,全局唯一的。

Static Instance(){ return MySingleton; } // 对外暴露接口

}

//——————————————————————————————————-

三:迭代器Iterator

迭代器设计意图和作用是: 提供一个方法,对一个组合聚合对象内各个元素进行访问,同时又不暴露该对象类的内部表示。

游戏中适用于迭代器模式的有: 因为STL的流行,这个设计已经广为人知了,我们对任何形式的资源通一管理时,不免会将其聚合起来,或者List,或者Vector,我们都需要一个对其进行访问的工具,迭代器无疑是一个利器。

迭代器伪代码:

//————–?—————————————————————————————-

// 迭代器基类

Class Iterator

{

Virtual First();

Virtual Next();

Virtual End();

Virtual CurrentItem(); // 返回当前Item信息

}

//——————————————————————————————————-

// 聚合体的基类

Class ItemAggregate

{

Virtual CreateIterator(); // 创建访问自身的一个迭代器

}

//—————–?————————————————————————————-

// 实例化的项目聚合体

Class InstanceItemAggregate : public ItemAggregate

{

CreateIterator(){ return new InstanceIterator(this); }

}

//——————————————————————————————————-

四:访问者模式Visitor:

访问者设计意图和作用是: 当我们希望对一个结构对象添加一个功能时,我们能够在不影响结构的前提下,定义一个新的对其元素的操作。(实际上,我们只是把对该元素的操作分割给每个元素自身类中实现了而已)

漸戏中适用于访问者模式的有: 任何一个比较静态的复杂结构类中都适合采用一份访问者。这里的“比较静态的复杂结构类”意思是,该结构类中元素繁多且种类复杂,且对应的操作较多,但类很少进行变化,我们就能够将,对这个结构类元素的操作独立出来,避免污染这些元素对象。

1:例如场景管理器中管理的场景节点,是非常繁多的,而且种类不一,例如有Ogre中的Root, Irrchit中就把摄象机,灯光,Mesh,公告版,声音都做为一种场景节点,每个节点类型是不同的,虽然大家都有共通的Paint(),Hide()等方法,但方法的实现形式是不同的,当我们外界调用时需要统一接口,那么我们很可能需要需要这样的代码

Hide( Object )

{ if (Object == Mesh) HideMesh(); if (Object == Light) HideLight(); … }

此时若我们需要增加一个Object新的类型对象,我们就不得不对该函数进行修正。而我们可以这样做,让Mesh,Light他们都继承于Object,他们都实现一个函数Hide(),醣么就变成

Mesh::Hide( Visitor ) { Visitor.Hide (Mesh); }

Light::Hide(Visitor ){ Visitor.Hide (Light); }

我们在调用时只需要Object.Hide(Visitor){ return Visitor.Hide(Object); }

这样做的好处,我们免去了对重要函数的修正,Object.Hide(Visitor){}函数我们可以永久不变,但是坏处也是很明显的,因为将方法从对象集合结构中抽离出来,就意味着我们每增加一个元素,它必须继承于一个抽象的被访问者类,实现其全部函数,这个工作量很大。

所以,访问者是仅适合于一个装载不同对象的大容器,但同时又要求这个容器的元素节点不应当有大的变动时才使用。另外,废话一句,访问者破坏了OO思想的。

访问者伪代码:

//———————————————————————–?——————————-

// 访问者基类

Class Visitor

{

Virtual VisitElement( A ){ … }; // 访问的每个对象都要写这样一个方法

Virtual VisitElement( B ){ … };

}

// 访问者实例A

Class VisitorA

{

VisitElement( A ){ … }; // 实际的处理函数

VisitElement( B ){ … }; // 实际的处理函数

}

// 访问者实例B

Class VisitorB

{

VisitElement( A ){ … }; // 实际的处理函数

VisitElement( B ){ … }; // 实际的处理函数

}

// 被访问者基类

Class Element

{

Virtual Accept( Visitor ); // 接受访问者

}

// 被访问者实例A

Class ElementA

{

Accecpt( Visitor v ){ v-> VisitElement(this); }; // 调用注册到访问者中的处理函数

}

// 被访问者实例B

Class ElementB

{

Accecpt( Visitor v ){ v-> VisitElement(this); }; // 调用注册到访问者中的处理函数

}

//——————————————————————————————————-

五:外观模式Fa?ade

外观模式的设计意图和作用是: 将用户接触的表层和内部子集的实现分离开发。实际上,这个模式是个纸老虎,之后我们看伪代码立刻就会发现,这个模式实在用的太频繁了。

游戏中需要使用外观模式的地方是: 这个非常多了,举几个比较重要的。

1:实现平台无关性。跨平台跨库的函数调用。

2:同一个接口去读取不同的资源。

3:硬件自动识别处理系统。

外观模式伪代码

//——————————————————————————————————-

// 用户使用的接口类

Class Interface

{

// 暴露出来的函数接口函数,有且仅有一个,但内部实现是调用了两个类

Void InterfaceFun()

{
// 根据某种条件,底层自主的选择使用A或B的方法。用户无须关心底层实现

If ( XXX )

{

ActualA->Fun();

}

Else

{

ActualB->Fun();

}

};

}

// 实际的实现,不暴露给用户知道

Class ActualA

{

Void Fun();

}

// 实际的实现,不暴露给用户知道

Class ActualB

{

Void Fun();

}

怎么样,纸老虎吧,看起来很高深摸测的命名而已。

//—————————————————————————————————-?–

六:抽象工厂模式AbstractFactory

抽象工厂的设计意图和作用是: 封装出一个接口,这个接口负责创建一系列互相关联的对象,但用户在使用接口时不需要指定对象所在的具体的类。从中文命名也很容易明白它是进行批量生产的一个生产工厂的作用。

游戏中使用抽象工厂的地方有: 基本上任何有批量的同类形式的子件地方就会有工厂的存在。(补充一句:下面代码中的ConcreteFactory1实例工厂就是工厂,而抽象工厂仅仅是工厂的一个抽象层而已。)

1:例如,在音频方面,一个音频的抽象工厂派生出不同的工厂,有音乐工厂,音效工厂。音效工厂中又有一个创建3D音效节点的方法,一个创建普通音效节点的方法。最终用户只需要SoundFactory->Create3DNode( pFileName ); 就可以创建一个节点了。

2:场景对象。

3:渲染对象。

4:等等……

工厂与单件,管理器Manager关系一定是非常紧密的。

抽象工厂伪代码:

//——————————————————————————————————-

class AbstractProductA {}; // 抽象的产品A基类
class AbstractProductB {}; //抽象的产品B基类

// 抽象工厂基类
class AbstractFactory
{
public:
virtual AbstractProductA* CreateProductA() = 0 ; // 创建ProductA
virtual AbstractProductB* CreateProductB() = 0 ; // 创建ProductB
} ;

class ProductA1 : public AbstractProductA {}; // 产品A的实例1
class Produ?tA2 : public AbstractProductA {}; // 产品A的实例2

class ProductB1 : public AbstractProductB {}; // 产品B的实例1
class ProductB2 : public AbstractProductB {}; // 产品B的实例2

// 实例工厂1

class ConcreteFactory1 : public AbstractFactory
{
virtual AbstractProductA* CreateProductA() { return new ProductA1() ; }
virtual AbstractProductB* CreateProductB() { return new ProductB1() ; }
static ConcreteFactory1* Instance() { }    // 实例工厂尽量使用单件模式
} ;

// 实例工厂2

class ConcreteFactory2 : public AbstractFactory
{
virtual Ab?tractProductA* CreateProductA() { return new ProductA2() ; }
virtual AbstractProductB* CreateProductB() { return new ProductB2() ; }
static ConcreteFactory2* Instance() {} // 实例工厂尽量使用单件模式
} ;

}

//——————————————————————————————————-

客户端代码:

Void main()
{
AbstractFactory *pFactory1 = ConcreteFactory1::Instance() ;
AbstractProductA *pProductA1 = pFactory1->CreateProductA() ;
? AbstractProductB *pProductB1 = pFactory1->CreateProductB() ;
AbstractFactory *pFactory2 = ConcreteFactory2::Instance() ;
AbstractProductA *pProductA2 = pFactory2->CreateProductA() ;
AbstractProductB *pProductB2 = pFactory2->CreateProductB() ;
}

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Flash中oop的设计模式

人问我flash的as应该怎么写,我可以很负责任地告诉他,想怎么写就怎么写,因为as以及flash内部的构成模式决定了它的高度自由化。理论上来说,用按钮的on事件,加上stop(),play(),gotoAndStop(),gotoAndPlay(),就可以实现一个flash里大部分的逻辑关系,而且源代码简单易懂。但是大多数人不会这么做,是因为这种方法实在太让人敬佩。稍有常识的程序员都会知道面对对象与面对过程的区别。Flash 的编程虽然只是以脚本的形式出现,并且还很不完善,比如,没有多继承,但已经初步体现了oop的思想。这篇文章现在总结一下flash中面对对象的设计模式问题,以及一些自创的思路。

设计模式是美国一位建筑大师(同时也是信息工程师,画家,机械工程师…的)克里斯蒂安.亚历山大首先提出来的,很快被软件界的技术员们所接受推广,成为软件工程里至高无上的法则之一(有兴趣的人可以找他的《建筑的永恒之道》一书看看,相信会受益非浅)。简单地说就是在面对对象的基础上,包括面对对象,把要设计的整体的各个部分模式化,层次化,细粒度化,高度复用化,可控化,人性化。其中至高无上的原则是建立在需求的基础之上,也就是说,无论做什么,人的需求要放在第一位考虑,从这个角度考虑整个系统是否足够合理。这门学问是非常有趣的,尤其在flash中,可以应用到很多很好玩的实例中去。下面我按照一些通用的设计模式,举例说明,有错误的地方,敬请高手指正:

1.抽象工厂模式(Abstract Factory)食堂里吃的东西很多,而我只想吃一样,那么食堂这个概念对我来说就是个抽象工厂,每个窗口可以看成它的一个具体实现,我要做的就是,去食堂,找到那个窗口,从窗口里买我要吃的东西。
举例:flash前台与asp后台的交互,访问某个动态页面,从数据库里取出需要的数据,通常的做法是在后台就把数据集解析成xml字符串,再送给swf。每个业务逻辑模块,所取出的数据结构,也就是xml的结构是不一样的,我们要针对各个具体的业务逻辑,对相应的xml字符串解析,转换成可供显示的数组。也要把flash里文本输入的内容转换成 xml字符串,提交给后台也面
AbstractFactory.as

程序代码 程序代码
//抽象工厂的接口
Interface AbstractFactory{
//生成xml解析工厂的具体实现
function createXmlParseFactory();
}

XMLParserGetFactory.as

程序代码 程序代码
//生成解析读入的xml的对象的工厂
class XMLParserGetFactory implements AbstractFactory.{
var xmlParser;
function XMLParserGetFactory(str:String){
//生成解析器的具体实现,在后面会提到
}
function createXmlParser(){
return xmlParser;
}
}

XMLParserPostFactory.as

程序代码 程序代码
//生成解析输出的xml的对象的工厂
class XMLParserPostFactory implements AbstractFactory.{
var xmlParser;
function XMLParserPostFactory(str:String){
//生成解析器的具体实现
}
function createXmlParser(){
return xmlParser;
}
}

这样,我们读入某个xml字符串时,在onLoad里面加入

程序代码 程序代码
//生成对留言板的留言列表解析的工厂
var xmlParser=new XMLParserGetFactory(“xmlParseGuestbookList”)
xmlParser= XMLParserGetFactory. createXmlParser()

备注:抽象工厂模式是软件工程里最常用的设计模式之一,实现过程在于,需要某个类的实例时,通过某个工厂创建,而不是直接创建,坦白地说,它加大了开发工作量,但是对程序的层次性变得分明和降低耦合度有极大帮助。

2.生成器模式(builder)还是那个说法,我要吃东西就去相应的食堂窗口,但我不能吃食堂窗口,窗口里的东西也许不少,我要跟师傅说,要这个,这个,还有这个。
举例:我已经建立了 xml解析器的工厂,现在要返回解析器本身,就让工厂创建,返回给我。
XMLParserGetFactory.as

程序代码 程序代码
//生成解析读入的xml的对象的工厂
class XMLParserGetFactory implements AbstractFactory.{
var xmlParser;
function XMLParserGetFactory(str:String){
//如果要求留言板列表解析器,就生成一个
if(str==” xmlParseGuestbookList”){
xmlParser=new xmlParserGuestbookList();
}
}
function createXmlParser(){
//返回所要求的解析器
return xmlParser;
}
}

我到了食堂窗口,如果师傅跟那儿抽烟,我还是吃不着东西。我说:师傅,打饭!师傅才会完成打饭这一动作。这是工厂方法模式,抽象工厂的实现通常用工厂方法模式来完成。
举例:还是上一条,我本来想用一句话带一个参数就实现具体xml解析器的实现,无奈构造函数没有返回值,所以必须用

程序代码 程序代码
xmlParser= XMLParserGetFactory. createXmlParser(xml,arrayID,arrayTitle);

实现。

3.抽象工厂模式,生成器模式和工厂方法模式需要灵活应用。 我前面一个人买了一条巨大的鸡腿,我说我也要一条,师傅说,就这一条
举例:单件模式的应用是相当广泛的,它确保每个实例在全局范围内只被创建一次,我们flash里的mc大多数是单件。内核里的核心组件也只是单件,比如我的消息映射列表(见后)。
按照单件模式的严格定义,应该让类负责保存它的唯一实例。但是我在Flash里还想不到怎么实现这一点,或者实现它的意义所在,但另外一点我们可以做到,就是在全局范围内只提供该对象的唯一访问点。这可以由层次关系做到,把对该对象的访问具体实现全部封装在下层,只给上层提供唯一的访问点(原因是,上层不知道这个单件的具体信息,比如路径)。
看我内核文件的一部分:

程序代码 程序代码
Core.as
//内核
class Core {
var strucGlobalParam:ConfigVariables;
//站点信息
var xmlConfig:XML;
//站点信息的xml化对象
var ArrayStructureInitial:Array;
//用来提供给loadObject对象的数组
var ArrayForBtn:Array;
//用来初始化导航条组件的数组
var objInitial:loadObject;
//读取影片的对象
var objMessageMap:MessageMap;
//消息映射组件
……
}

这是我的内核类也就是全站最核心类的数据结构。里面的数据只有通过下层的BasicMovie,OriginalFunctionObject等类(见后)直接访问。
备注,核心思想是,确保只有一个。

5.原型模式(protoType)到小炒窗口,看前面的哥们炒的青椒炒肉不错的样子。“师傅,我也要这样的。”
举例:这对flash的用户来说再熟悉不过了,我们经常用duplicateMovieClip()和
attachMovie()这两个函数。按照一个原型复制相应的实例,各自执行自己的动作。在我的blog列表,导航条的生成。。几乎用得到多项数据的地方就要用原型模式。

6.责任链模式
食堂里厨房最远的窗口没有白菜了,要告诉厨房,快送过来。
责任链模式:一个窗口一个窗口地传话,一直传到食堂,食堂一看不妙,赶快做好送过去。
中介者模式:专门派一个人负责传话,任何窗口没菜了,就要这个人赶快去厨房催。
观察者模式:厨房那边派一个盯着,看哪个窗口没菜了就开始大声嚷嚷。
举例:之所以要把这三个设计模式放在一块儿,是因为我在我的站里面结合这三者建立了一个好玩的东西,可以说是我的网站的核心所在。它解决了我的flash里面各个mc的通信问题。
比如,影片A放完了,要通知影片B开始播放,直接的做法是在A的最后一帧,写从A到B的相对路径或B的绝对路径,让B play()。这样做A和B的耦合性是相当高的,也就是说,相互依赖程度太高。运用设计模式的解决方案如下:

程序代码 程序代码
MessageMap.as
//消息映射类
class MessageMap extends Object {
var Message:String;
var MessageWatcher:Function;
var Target;
var MessageList:Array;
var Num_Msg:Number;
function MessageMap() {
Num_Msg = 0;
MessageList = new Array();
Message = “HANG_UP”;
MessageWatcher = function (prop, oldVar, newVar, Param) {
for (var i = 0; i<Num_Msg+1; i++) {
if (newVar == MessageList[0]) {
MessageList[1].apply(MessageList[3], MessageList[2]);
if (!MessageList[4]) {
MessageList.splice(i, 1);
Num_Msg–;
i-=1;
}
}
}
};
this.watch(“Message”, MessageWatcher, “test”);
}
function SendMessage(Msg:String, mc:MovieClip) {
Message = Msg;
}
function UpdateMessageMap(Msg:String, objFunction:Function, ArrayParam:Array, objRefer,IsMultiUsed:Boolean) {
MessageList[Num_Msg] = new Array();
MessageList[Num_Msg][0] = new String();
MessageList[Num_Msg][0] = Msg;
MessageList[Num_Msg][1] = new Function();
MessageList[Num_Msg][1] = objFunction;
MessageList[Num_Msg][2] = new Array();
MessageList[Num_Msg][2] = ArrayParam;
MessageList[Num_Msg][3] = objRefer;
MessageList[Num_Msg][4] = IsMultiUsed;
Num_Msg++;
}
function DeleteMessageMap(objRefer) {
for (var i = 0; i<Num_Msg; i++) {
if (MessageList[2] == objRefer) {
MessageList.splice(i, 1);
Num_Msg–;
}
}
}
}
class SubTemplateMovie extends BaseMovie {
var MovieRemoveFunction:Function;
function SubTemplateMovie() {
this.stop();
MovieStartFunction = function () {
Lock();
this.play();
};
MovieEndFunction = function () {
Lock();
this.play();
};
MovieRemoveFunction = function () {
this.stop();
SendMsg(“SUB_TEMPLATE_REMOVED”, this);
_parent.unloadMovie();
};
MovieMainFunction = function () {
stop();
SendMsg(“SUB_TEMPLATE_OPEN”, this);
};
UpdateMessage(“LOADING_BAR_OVER”, MovieStartFunction, null, this, false);
UpdateMessage(“BACK_TO_INDEX”, MovieEndFunction, null, this, false);
}
}

整个消息映射类相当于一个中介者,内部生成一个观察器,一旦触发消息,以责任链的方式执行。

9.桥接模式(Bridge)菜太淡,不合有些人的胃口,所以要求食堂的师傅,专门开一个窗口,专门在做好的菜里多加些辣椒。
我在自己的站里运用了桥接模式:所有的影片都继承自我定义的BasicMovie 类(BasicMovie继承自MovieClip类),但是在四个下级栏目的影片里,需要定义相同的方法和事件来响应消息,BasicMovie没有这些函数,不符合要求,这时候,在四个影片里都写一遍是愚蠢的,我又写了一个SubTemplateMovie类继承自BaseMovie,里面加进一些通用的方法,然后四个下级模板影片都继承它,这样大大简化了后期开发。

BasicMovie.as

程序代码 程序代码
//基类影片
/所有影片的原始类,一切影片的父类都继承此类而来
class BaseMovie extends MovieClip {
var isLocked:Boolean;
//初始类开始影片函数
var MovieStartFunction:Function;
//初始类影片主功能函数
var MovieMainFunction:Function;
//初始类结束影片函数
var MovieEndFunction:Function;
var GlobalParam
//初始类构造函数
function BaseMovie() {
}
//
//发送消息
function SendMsg(Msg:String, Mc:MovieClip) {
_root.objCore.objMessageMap.SendMessage(Msg, Mc);
}
//添加消息映射
function UpdateMessage(Msg:String, MsgMapFunction:Function, ArrayParam, obj, IsMultiUsed) {
_root.objCore.objMessageMap.UpdateMessageMap(Msg, MsgMapFunction, ArrayParam, obj, IsMultiUsed);
}
//删除消息映射
function DeleteMessage(obj) {
_root.objCore.objMessageMap.DeleteMessageMap(obj);
}
function GetGlobalParam() {
GlobalParam=_root.objCore.strucGlobalParam;
}
}

SubTemplateMovie.as

程序代码 程序代码
//下级模板影片类
class SubTemplateMovie extends BaseMovie {
var MovieRemoveFunction:Function;
function SubTemplateMovie() {
this.stop();
MovieStartFunction = function () {
Lock();
this.play();
};
MovieEndFunction = function () {
Lock();
this.play();
};
MovieRemoveFunction = function () {
this.stop();
SendMsg(“SUB_TEMPLATE_REMOVED”, this);
_parent.unloadMovie();
};
MovieMainFunction = function () {
stop();
SendMsg(“SUB_TEMPLATE_OPEN”, this);
};
UpdateMessage(“LOADING_BAR_OVER”, MovieStartFunction, null, this, false);
UpdateMessage(“BACK_TO_INDEX”, MovieEndFunction, null, this, false);
}
}

我要一碗汤,但是只有纸饭盒,还没勺,所以食堂的师傅给了我一次性的汤碗和勺,这叫适配器。
适配器解决的是某一个类的对外接口不合用的问题,可能是参数或者返回值类型不符等问题造成的,这时候我们需要在工作对象和这个类之间加一层间接的层次。
这个模式我在底层的数据交换层用过。我说过,flash和asp.net之间交换数据全以xml为载体。返回xml在底层只有三层,数据库操作,数据操作,数据显示,由数据操作层返回给数据显示层一个xml字符串就可以了。然后我就遇到一个小问题,在另一方面,我需要提交数据到数据库,也是提交一个xml字符串,但是我需要数据库里对应的表的数据集的xml表现形式的xsd验证!(一口气说完,差点没憋死)。就是说我至少需要取出这个表里的一条记录,问题在于,我封装的类从来只返回xml,没有返回xsd的。解决办法就是适配器,新建一个项目,加了一层专用于获得xml验证格式,这样就完成了不同接口之间的转换。
备注:适配器和桥接很象,都是在已有类不符合要求的时候,加入一层间接的元素以达到目的。不同的是适配器是解决不兼容接口之间的转换,桥接一般不涉及这个问题,只是完成一个一对多的转换。

11.外观模式(Facade)每天都要去食堂,每个人去不同的窗口吃不同的菜,很累,今天全寝室推举猴子去打饭:
你吃这个,三两饭,我吃那个,五两饭,所有人都只跟猴子一个人交涉,食堂所有的师傅也只见猴子一个人。
举例:这个模式在程序的上下层的通信之间可以应用得十分广泛。Asp的每个模块要去不同的数据,访问数据库的不同表,就要跟不同的下层数据访问组件打交道。就是说,每个mc模块必须知道,我要去哪个具体的数据访问组件取数据。每个模块要维持自己的一个,至少是字符串。
如果运用外观模式。我们可以让所有的需要数据交互的mc访问同一个aspx页面,比如getStrXml.aspx。只要传送一个标示符,就可以通知这个唯一的取数据的页面,访问哪个下层组件获取数据。下层组件不知道哪个mc要求数据,mc也不知道数据的具体来源,这样,上下层之间互相都显得不透明。这就降低了耦合度。

12.代理模式(Proxy)可能我们不是每个人每天都想吃饭,所以我们要求猴子每天中午必须在寝室,如果我们要吃,他就去,如果我们都不吃,他爱干嘛干嘛。
举例:这恐怕是每个人在flash里都会无意中用到的模式。比如,一个网站,它的下级栏目不用在整个网站初始化的时候一开始就读进来,但是我们要确保,在浏览者想看并且点击导航条上的某个按钮时,能够正确地读进相应的影片文件,前提是,我们必须在内部保留一个索引,可以称作代理。通常是一个空mc

13.策略模式(strategy)我每天先在食堂找座位,再打饭,再打菜,再买杯酸奶。这已经模式化。要是食堂有服务员,我也会要他这么做。
举例,策略模式是把一系列的算法封装起来,形成一个类。这个模式几乎是随时随地都可以整合到别的模式里去的,我的那一堆xml解析器实际上就是策略模式的应用,这个模式还应用到我网站的下层,因为flash提交给aspx页面的数据也是xml字符串,下层模块也需要相应的解析算法。同样的,我把对xml的解析封装进了一个类。

程序代码 程序代码
//Cs文件里的解析函数
Class DataModel.BlogMsgs{

Public DataSet parseXML(string strXml){
DataSet ds=new DataSet();
//。。把xml装载到DataSet 里
Return ds
}

}

东西不够吃?给你摆20面镜子~
师傅,东西还是只有一份。。。
关于这个模式十分抱歉,我暂时还没想到在flash里面的实现。需要举例说明的是,浏览器的机制是,在有大量文字的英文文档里,相同的字母共享一个 Flyweight,在内存里其实只占一份空间,然后在文档不同的地方显示,这样对于大量细粒度的效果来说,可以节省很多资源。有哪位同志想到了请一定告诉我,不胜感激。

15.访问者模式(Visitor)只要愿意,我随时都可以跑到哪个窗口打要吃的东西,前提是,我必须跑这一趟。
举例:我说过,我的所有mc都继承自BasicMovie这个类,但不是我的所有mc都要从后来获取数据库数据。获取数据库数据所要访问的信息,比如ip,路径,文件保存在配置文件里,初始化的时候读入内核,并且只有内核那里有一份。在BasicMovie里加入对这些全局变量的引用是不合适的,因为只有少数mc要用到,而且由于某些原因我无法再使用桥接模式(我已经有了SubTemplateMovie,不能多继承),所以我用了访问者模式。

BasicMovie.as

程序代码 程序代码
//获取全局变量
function GetGlobalParam() {
GlobalParam=_root.objCore.strucGlobalParam;
}

如果上级mc不执行这个函数,是不能获取全局变量的,如果要用,就执行。
也就是说,需要的时候,我去访问它。
备注:声明一个visit操作,使得访问者可以正确访问需要的类。

16.状态模式(state)我今天想吃面,师傅问我:要什么料?西红柿鸡蛋,排骨还是牛肉?
举例:状态模式是指将对象当前的某些状态局部化,当对象改变状态时,看起来好像改变了类。例子还是我的滚动条。如果要滚动的是文本框,就要引用一个TextField的Scroll, maxscroll属性,如果是mc,引用的是_y,_height属性,我用一个参数将二者区分,由一个if语句控制,让滚动条可以自由区别状态。
另外一个解决方案是定义ScrollBar的不同子类,这两者本质区别不大,在状态比较多时,可能要维持一个庞大的if算法,这样就用生成子类的方法比较好。

ScrollBar.as

程序代码 程序代码
//滚动条组件
function BindTo(mc,type:String,intMcHeight:Number,yinitial:Number){
ScrollType=type;
if(type==”TXT”){
scrollTxt=mc;
}
if(type==”MC”){
initialY=yinitial;
McHeight=intMcHeight;
scrollMc=mc;
}
}
function Scroll() {
if(ScrollType==”TXT”)
this.onEnterFrame = function() {
scrollTxt.scroll = scrollTxt.maxscroll*mcBlock._y/(BgLength-BlockLength*3/2)
};
if(ScrollType==”MC”){
this.onEnterFrame=function(){
if(scrollMc._height>McHeight){
scrollMc._y=initialY-(scrollMc._height-McHeight)*mcBlock._y/(BgLength-BlockLength*3/2)}
}
}
}
[code][/code]
备注:这也是常见模式,在flash的逻辑控制里尤其随处可见

17.装饰模式(Decorator)在食堂吃饭,没筷子怎么行?我是从来不带饭盆的。师傅很人性化,每个窗口都放着一大把筷子,随用随拿。
这个模式如果用好,有的地方可以很省力。比如,我网站里的滚动条:

ScrollBar.as
[code][/code]
//滚动条组件
class ScrollBar extends BaseMovie {
var BgLength:Number;
var BlockLength:Number;
var mcBlock:MovieClip
var Width:Number;
var ScrollType;
var scrollTxt:TextField;
var scrollMc:MovieClip;
var McHeight:Number
var initialY:Number
function ScrollBar() {
}
function InitialScrollBar(BgLength, BlockLength) {
this.BlockLength = BlockLength;
this.BgLength = BgLength;
}
function BindTo(mc,type:String,intMcHeight:Number,yinitial:Number){
ScrollType=type;
if(type==”TXT”){
scrollTxt=mc;
}
if(type==”MC”){
initialY=yinitial;
McHeight=intMcHeight;
scrollMc=mc;
}
}
function Scroll() {
if(ScrollType==”TXT”)
this.onEnterFrame = function() {
scrollTxt.scroll = scrollTxt.maxscroll*mcBlock._y/(BgLength-BlockLength*3/2)
};
if(ScrollType==”MC”){
this.onEnterFrame=function(){
if(scrollMc._height>McHeight){
scrollMc._y=initialY-(scrollMc._height-McHeight)*mcBlock._y/(BgLength-BlockLength*3/2)}
}
}
}
function ScrollMc() {
}
function StopScroll() {
this.onEnterFrame=null;
}
function Reset(){
mcBlock._y=0;
}
}

核心函数是BindTo(),把这个滚动条的实例绑定到某个动态文本框或者某个mc上,就可以实现滚动。
备注:装饰模式的思想是,在不影响其他对象的情况下,以动态,透明的方式给单个对象添加职责。

18.组合模式(composite)我中午吃六两饭,猪肉炖粉条,辣子鸡,鱼丸,咸鸭蛋,外加两杯酸奶(猪!)
这些东西都是对象,他们共同组成了我的午饭。
举例:应该说在Flash里组合模式是无处不在的,因为只要还有mc的嵌套,就有组合模式存在。几个mc装在一个mc里,这个装载用的mc称作容器。
但是就这么说,恐怕没人会重视这个模式,因为不管理不理解他我们都在用。他的确有很多种实现方式,我的方式之一是这样的。

blog.as

程序代码 程序代码
//我的Blog
class Blog extends BaseMovie {
//blog第一界面,包括日记列表,日历,最近留言
var mcBlogList: mcBlogList;
//blog第二界面,包括日记全文,回复,对该日记的留言。
var mcBlogDairy:MovieClip;
var currentState:String;
var currentDairyID:Number;
function blog(){
}
}

mcBlogList.as

程序代码 程序代码
//blog第一界面
class mcBlogList extends BaseMovie {
//最近留言
var recentMsgs:blogMsgsSC;
//日记列表
var blogList:BlogList;
//日历
var calendar:CalenderForBlog;

mcblogDairy.as
//blog第二界面
class mcBlogDairy extends BaseMovie {
//日记全文显示
var BlogDairy:BlogDairy;
//留言板
var GuestBook:BlogInputMsg;
//留言列表显示
var BlogMsgs:BlogMsgs;
}

然后里面每个组件都还包含另外的组件,比如滚动条,动态文本框什么的,我想说的是,我写在as里的mc嵌套模式并不一定就符合fla文件里的具体物理嵌套模式,有很多装饰性的mc不需要包含进来,也有很多具体原因,需要改写路径。比如在BlogDairy下,滚动条的实际路径是 BlogDairy.mc1.ScrollBar,不做成BlogDairy.ScrollBar可能是因为我需要mc1的动画,也可能是别的具体原因。但是我们可以在mc1的时间轴上加一句
_parent. ScrollBar =This.ScrollBar
把路径指向改写,达到我们要使用的模式,ScrollBar就是BlogDairy的直接成员。另外我没有语句初始化mc,我习惯在库里设置mc的linkage。
备注:虽然组合模式是每个人必不可少要用的,但正因为如此,我们可以想出他更多更好更灵活的实现方式

19.备忘录模式(memento)~师傅,晚上的鸡腿没中午的新鲜啊。~胡说!这就是中午的。
举例:开个玩笑,上面两句话不是备忘录模式的本意,实际上我一时想不出在食堂里备忘录是什么样子。备忘录的意思是,在不破坏对象封装型的前提下,保存对象的当前状态,当需要时,恢复这个状态或提取这个状态。
备忘录被广泛地运用到逻辑关系里,它似乎是目前我提到的唯一跟时间有关的模式,在控制论里可以涉及到因果系统。备忘录的应用非常广泛,最常见的是浏览器或网站的后退功能,返回到上一个界面,但是在我的站里没有用到,因为我的站是树状拓扑结构,每个栏目都只能唯一地从主界面进入或退回到主界面,那些网状拓扑结构的站点,每个栏目都可以通向其他的任何栏目,很可能就需要这么一个功能,其实现方法往往是维持一个堆栈型的数组。
另外一个我想实现的东西是网站内部自动记录,由于某些原因我暂时没有把它加到网站里。很简单,就是监视浏览者的每一步操作,在哪个栏目,停了多久,做了些什么之类,如果离开了,下次访问网站时让他选择是否直接进入上次浏览的界面(比如他上次在看我写的小说而没看完)。这个可以通过sharedObject实现,差不多也就是 flash内部的cookie。
备注:备忘录的实现要求还是很高的,在提取对象状态的时候不要破坏对象的封装性。理想的备忘录作为一个对象需要两个借口,一个给管理者,它不知道备忘录里封装了什么状态,只负责地把状态移交给需要的对象,一个留给原发者,原发者只能了解并操作备忘录里封装的状态,不能做别的操作。

小结:我会随时补充这篇文章。但是我要举的一些例子暂时已经说完了。其实设计模式远远不止这几种,经典的有23种,我已知的有41种,而这里只有19种,还有命令模式,解释器模式,迭代器模式,模板方法模式我没写到。我的站还用了一些我没有提到的,自己都还没细想过的设计模式。但是一一列举其实是意义不大的,有兴趣的同志们要做的就是接触一下这些设计模式的细节和思想,然后统统忘掉,就和张无忌学太极拳,先学后忘是一样的。招式要看,要学,但是要领会其中的深意,灵活地,创造地,相互结合,融会贯通地使用招式,不能拘泥于招式,更不能为了用招而用招。设计模式作为UML的重要组成部分,能够极大程度地促进我们的开发效率,使我们养成好的书写习惯,做出更人性,更和谐,更清晰,复用性和可控性更高的作品。

不要说你不是程序员,就可以跟着感觉走,随心所欲,当然我们无权干涉。我也说了,as本来就是想怎么写就怎么写,但接不接触,学不学习先进的思维模式,这也是你的自由。更不要说你是搞艺术的,头脑偏重感性,不适合接触这些,我之所以要顺带拿食堂举例,是想说明,我要说的其实是就Christian Alexander先生的,建筑的永恒之道,无论是建筑本身,还是任何软件工程,或者Flash的as,甚至Flash的矢量绘图,美工,平面设计,一直到世界这一整体,无不是遵循一个结构化的,由模式构成的永恒之道,有着惊人的高度相通和相似性。参悟了这一点,不仅对做Flash,对整个生活都会有新的看法。区别仅仅在于,从哪里开始入手思考,在这里,可以从Flash开始。