如何在函数调用中强制执行序列

Question

假设我想设计一个客户端需要以特定顺序调用函数的类,例如,

hasNext();
next();

或者,作为一个非常通用的例子,一个CookFood带有方法的类:

class CookFood {
  getListOfItems();
  mixAllItems();
  heat();
}

在第二个例子中,我想强制说只有在获得物品后才能进行混合,并且只有在混合后才能进行加热.是否有任何已知的模式或良好实践来强制执行函数调用序列？

Answer 1

您可能对Step Builder Pattern感兴趣.它并不一定适合您所呈现的所有情况,但其想法是每个操作都返回一些实现接口的东西,让您执行下一个操作.由于您只能通过以正确的顺序执行操作来获取对象,因此您将被迫以正确的顺序执行它们.

虽然在迭代(next/hasNext)情况下会感觉有点强迫,但你可以想象它

• 穿上你的袜子,
• 然后穿上你的鞋子

图案.不知何故,你得到一个CanWearSocks接口的实例,它只有以下方法.

CanWearShoes putOnSocks()

当你打电话时putOnSocks(),你得到你的CanWearShoes实例,它只有以下方法.

SockAndShoeWearer putOnShoes()

当你打电话给putOnShoes()你时,你现在有穿袜子和鞋子的东西,你被迫以正确的顺序进行.

特别好的是你可以在两种情况下实际使用相同的对象,但由于方法签名只返回接口类型,代码只能使用接口方法(除非代码是偷偷摸摸的,并将对象转换为不同类型).

例

这是一个实现迭代模式的相当人为的例子,即确保在NextGetter之前使用NextChecker.

public class StepBuilderIteration {

    interface NextChecker {
        NextGetter hasNext();
    }

    interface NextGetter {
        Object next();
        NextChecker more();
    }

    static class ArrayExample {
        final static Integer[] ints = new Integer[] { 1, 2, 3, 4 };

        public static NextChecker iterate() {
            return iterate( 0 );
        }

        private static NextChecker iterate( final int i ) {
            return new NextChecker() {
                public NextGetter hasNext() {
                    if ( i < ints.length ) {
                        return new NextGetter() {
                            public Object next() {
                                return ints[i];
                            }
                            public NextChecker more() {
                                return iterate( i+1 );
                            }
                        };
                    }
                    else {
                        return null;
                    }
                }
            };
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        NextChecker nc = ArrayExample.iterate();
        while (nc != null) {
            NextGetter ng = nc.hasNext();
            if (ng != null) {
                System.out.println(ng.next());
                nc = ng.more();
            }
        }
    }
}

输出是:

1
2
3
4

Answer 2

如果您可以完全访问源代码并且可以修改它,那么什么阻止您使用工厂方法模式与模板方法模式的组合.一个简单的例子:

public class CookFood {

    public Food MakeFood() {
        PrepareFood();
        HeatFood();
        ServeFood();
    }

    protected abstract void PrepareFood();
    protected abstract void HeatFood();
    protected abstract ServeFood();

}

现在代码的客户端可以调用MakeFood哪个将强制执行步骤顺序,如果要自定义任何步骤,则可以子类化CookFood并实现该特定步骤.当然,这些步骤PrepareFood(), HeatFood(), ServeFood()不一定是抽象的,您可以使用默认实现,您可以在子类中重写以进行自定义.