MJ. BlinThe design patterns Design patterns Des modèles présentant des qualités particulières pour résoudre des problèmes fréquemment rencontrés en conception.

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1 MJ. BlinThe design patterns Design patterns Des modèles présentant des qualités particulières pour résoudre des problèmes fréquemment rencontrés en conception Bibliographie The Design Patterns, James W. Cooper, Addison Wesley, http://www.patterndepot.com/put/8/JavaPatterns.htm Design Patterns, E. Gamma, R. Helm, R. Johnson, J. Vlissides, Addison-Wesley Patterns in Java, Mark Grand, Wiley Sommaire Qualités induites par les design patterns Utilisation des design patterns Classification des design patterns Des exemples de design patterns

2 MJ. BlinThe design patterns la flexibilité par implantation d'algorithmes interchangeables, strategy par encapsulation de commandes, command la réutilisabilité (par exemple, représentation des états d'un objet par des objets, mémento) la manipulation aisée de grands nombres d'objets (par exemple, représentation d'un sous-système par un objet, facade) la réutilisation par adaptation d'interfaces, adapter par composition, composite l'indépendance avec les objets eux-mêmes (c'est-à-dire avec l'implémentation) en facilitant la manipulation d'interfaces (par exemple, builder) Qualités induites par les design patterns

3 MJ. BlinThe design patterns la facilitation de la conception de structures complexes d'objets à l'exécution l'augmentation de la robustesse des applications en permettant : de créer un objet sans spécifier sa classe dencapsuler des messages dans des objets d'éviter la dépendence matériel de l'application de cacher l'utilisation d'objets dont la représentation est susceptible de changer de cacher l'utilisation d'algorithmes susceptibles de changer de cacher des classes fortement couplées pour obtenir un système faiblement couplé d'effectuer une modification d'une classe dont on ne dispose pas du code source ou qui entraînerait la modification de plusieurs sous-classes Qualités induites par les design patterns (fin)

4 MJ. BlinThe design patterns Utilisation des design patterns Pour la conception et la réalisation : d'applications de boite à outils (ensemble de classes réutilisables fournissant des services généraux, par exemple, un ensemble de classes pour gérer des listes, des piles, des tables,... de frameworks (conception réutilisables de squelettes d'application personnalisables)

5 MJ. BlinThe design patterns Utilisation des design patterns (suite) Les design patterns améliorent : la réutilisation interne grâce à : à l'isolation qui conduit à un faible couplage la maintenabilité grâce à : l'indépendance avec le matériel l'isolation de sous-systèmes l'extensibilité grâce à : l'utilisation de la composition pour étendre la hiérarchie de classes l'isolation de classes Apports pour les applications

6 MJ. BlinThe design patterns Utilisation des design patterns (suite) Apports pour les boites à outils Les design patterns améliorent la facilité de réutilisation de code par l'augmentation de : la flexibilité l'applicabilité l'efficacité

7 MJ. BlinThe design patterns Utilisation des design patterns (fin) Apports pour les frameworks Un framework fournit l'architecture d'une application qui, elle, fournit le code des opérations. Les design patterns améliorent la réutilisation de la conception par l'augmentation de : la flexibilité l'extensibilité la documentation

8 MJ. BlinThe design patterns Des exemples de design patterns Classification : creational patterns exemples :builder, singleton structural patterns exemples : adapter, composite, facade behavioral patterns exemples : command, iterator, memento, observer, strategy

9 MJ. BlinThe design patterns Des exemples de patterns Builder Sépare la construction d'un objet complexe de sa représentation Singleton Assure qu'une classe ne contient qu'une seule instance Factory Retourne une instance de la classe appropriée pour traiter les données fournies en paramètres Template Permet de définir un algorithme dans un classe et de laisser certains détails d'implémentation dans des sous-classes Adapter Convertit l'interface d'une classe existante en une autre interface

10 MJ. BlinThe design patterns Composite Permet d'utiliser les composants d'un objet complexe de la même façon qu'on utilise l'objet complexe dans son ensemble Facade Permet d'utiliser les composants d'un objet complexe de la même façon qu'on utilise l'objet complexe dans son ensemble Command Encapsule des messages dans des objets de façon à contrôler leur séquencement, gérer une queue, défaire,… Iterator Moyen daccès aux éléments dun objet aggrégé indépendemment de lobjet lui-même Memento Capture et externalise létat interne dun objet de façon à pouvoir le restaurer Des exemples de patterns (suite)

11 MJ. BlinThe design patterns Observer Quand un objet change détat, tous ses dépendants en sont notifiés et sont mis à jour Strategy Définit une famille dalgorithmes et permet à une application dutiliser lun ou lautre algorithme indifféremment Visitor Crée des classes qui traitent d'un ensemble d' instances de manière spécifique Des exemples de patterns (fin)

12 MJ. BlinThe design patterns Builder Structure Director construct ( ) Builder buildPart ( ) ConcreteBuilder buildPart () getResult () for all structure structure.builPart () L'instance de la classe Director sera configurée de façon à être liée aux instances convenables de la classe ConcreteBuilder Sépare la construction d'un objet complexe de sa représentation structure 1..*

13 MJ. BlinThe design patterns Builder (suite) Example : convertisseur de format RTF - ASCII RTF - LateX RTF - TexWidget... RTFReader parseRTF ( …) TextConverter static TextConverter getInstance(dest) convertCharacter (char) convertFontChange (font) convertParagraph () ASCIIConverter convertCharacter (char) convertFontChange (font) convertParagraph () TeXConverter convertCharacter (char) convertFontChange (font) convertParagraph () TextWidgetConverter convertCharacter (char) convertFontChange (font) convertParagraph () Selon la conversion à faire, l'objet RTFReader sera lié à l'objet ASCIIConverter ou bien à l'objet TeXConverter ou bien à l'objet TextWidgetConverter Il est aisée d'ajouter un nouveau format de conversion. Il suffit d'ajouter une nouvelle sous-classe de TextConverter et d'implémenter les opérations adéquates Director Builders

14 MJ. BlinThe design patterns Builder (suite) Java class RTFReader { void parseRTF (String mode, String Texte) TextConverter converter=TextConverter.getInstance(mode); ….. converter.convertParagraph(); ….. converter.convertCharacter(); ….. converter.convertFontChange(); ….. } // fin de la methode parseRTF } // fin de la classe RTFReader abstract class TextConverter { static TextConverter getInstance (String dest) { switch (dest) { case "ACSII" return new ACSIIConverter (); case "TeX" return new TeXConverter (); case "TWC" return new TeXWidgetConverter (); default return null; } // fin du switch abstract void convertCharacter (char c) { } // fin de la méthode abstract void convertFontChange (font f) { } // fin de la méthode abstract void convertParagraph () { } // fin de la méthode } // fin de la classe TextConverter

15 MJ. BlinThe design patterns class ACSIIConverter extends TextConverter { void convertCharacter (char c) { …….. } // fin de la méthode void convertFontChange (font f) { …….. } // fin de la méthode void convertParagraph () { …….. } // fin de la méthode } // fin de la classe ASCIIConverter class TeXConverter { ….. Class TeXWidgetConverter { ….. Builder (fin)

16 MJ. BlinThe design patterns Singleton Assure qu'une classe ne contient qu'une seule instance Structure Singleton static uniqueInstance... static Singleton Singleton () getSingleton ()... return uniqueInstance Le constructeur teste si uniqueInstance est vide. Si oui, il crée une instance, enregistre le pointeur vers cette instance dans uniqueInstance et retourne le contenu de uniqueInstance. Si une instance existe déjà, il retourne le contenu de uniqueInstance.

17 MJ. BlinThe design patterns Singleton (suite) Exemple : AudioClipManager static uniqueInstance prevClip : AudioClip audioClipManager () getAudioClipManager () play (AudioClip clip) stop () AudioClip play () stop () La classe AudioClipManager est un singleton. Elle s'assure qu'un seul clip est joué en même temps. L'opération play (AudioClip clip) teste si prevClip est vide. Si oui,elle lance l'opération play sur le clip à jouer et met à jour prevClip Si non, elle stoppe l'instance de AudioClip référencée par prevClip, lance l'opération play () sur le nouveau clip à jouer et met à jour prevClip

18 MJ. BlinThe design patterns Java public class ClassPrincipale { public static void main (String args[]){ String commande="demarrage"; while (commande!="") { AudioClipManager manager=new AudioClipManager() ; AudioClip clip=new AudioClip(commande); manager.playClip(clip); commande=readClavier() } // fin du while } // fin de l'opération main private String readClavier () {…} } // fin de classPrincipale class AudioClipManager { static AudioClipManager uniqueInstance=null; AudioClip prevClip=null; AudioClipManager AudioClipManager () { if (uniqueInstance==null) { uniqueInstance=this; } // fin du if return uniqueInstance; } // fin du constructeur public playClip (AudioClip clip) { if (prevClip!=null) prevClip.stop(); prevClip= clip; prevClip.play(); } // fin de l'opération playClip } // fin de la classe AudioManager Singleton (fin)

19 MJ. BlinThe design patterns Factory Retourne une instance de la classe appropriée pour traiter les données fournies en paramètres Structure classe abstraite ClasseConcrète AClasseConcrète B Factory namer (...) if (namer=...) return new ClasseConcreteA(); else return new ClasseConcreteB() ;

20 MJ. BlinThe design patterns Exemple : Recherche FactoryRecherche définitRecherche () Livre titre résumé RechercheParTheme 1..* Vector livres Factory (suite) Auteur getNomAuteur() retourneLivres() String nomAuteur 1..* Thème getTheme() retourneLivres() String theme 1..* RechercheParAuteur RechercheParAuteur () RechercheParTheme () Recherche () Factory

21 MJ. BlinThe design patterns Factory (suite) classe Recherche { protected Vector livresRetournes=new Vector(); public Vector Recherche () { return livresRetournes; } // fin de la methode recherche } // fin de la classe Recherche class RechercheParAuteur extends Recherche { private Vector auteurs=new Vector(); public void ajoutAuteur (Auteur a) { auteurs.addElement(a); } // fin de la methode ajoutAuteur public RechercheParAuteur (String critère) { int i=0; while (auteurs(i).getNomAuteur()!=critere && i<auteurs.size()) { auteurs(i).getNomAuteur(); } // if (i<auteurs.size()){ livresRetournes =auteurs(i).retourneLivres(); } // fin de la methode recherche } // fin de la classe RechercheParAuteur class RechercheParTheme extends Recherche { private Vector themes=new Vector(); public void ajoutTheme (Theme t) {themes.addElement(a); } // fin de la methode ajoutTheme public RechercheParTheme (String critère) { int i=0; while (themes(i).getTheme()!=critere && i<themes.size()) { themes(i).getTheme(); } // fin du while if (i<themes.size()){ livresRetournes=themes(i).retourneLivres(); } // fin de la methode recherche } // fin de la classe RechercheParTheme

22 MJ. BlinThe design patterns class FactoryRecherche { public Recherche definitRecherche (string type, string critere ) { if (type=="auteur") {return new RechercheParAuteur(critere);} else {return new RechercheParAuteur (critere);} } // fin de la methode definitRecherche } // fin de la classe factoryRecherche class application { public static void main (String args[]){ private string type=args(1); private string critere=args(2); protected Vector livres=new Vector(); FactoryRecherche f=new FactoryRecherche (); recherche r=f.definitRecherche (type, critere); livres=r.recherche(); for (i=0;i<livres.size();i++) { System.out.println (livres(i).getTitre)); } // fin du for } // fin du main } // fin de la classe application Factory (fin)

23 MJ. BlinThe design patterns Permet de définir un algorithme dans un classe et de laisser certains détails d'implémentation dans des sous-classes Template classe abstraite SousClasse A SousClasse B

24 MJ. BlinThe design patterns Template (suite) Exemple : PageAccueil AccueilEtudiant AccueilEntreprise dessiner() PanelLogo() PanelMenu()

25 MJ. BlinThe design patterns class Application { public static void main (String args[]){ private int statut=0; //affiche une fenetre de login ……… // recherche le login et récupère le statut de l'utilisateur ……… // si statut=1 il s'agit d'un etudiant, // si statut=2 c'est une entreprise if (statut==1) {AccueilEtudiant f= new AccueilEtudiant()} } if (statut==2) {AccueilEntreprise f=new AccueilEntreprise()} ……….. } // fin du main } // fin de la classe Application class PageAccueil extends Jframe { public PageAccueil() { // creation de la fenetre f ………… panelLogo(); panelMenu(f); //programmation des listeners ………. } // fin du constructeur public panelLogo() { /* creation d'un panel contenant le logo Dauphine et placement dans la fenetre f */ …………… } // fin de la methode panelLogo } // fin de la classe PageAccueil Template (suite)

26 MJ. BlinThe design patterns class AccueilEtudiant extends PageAccueil { public AccueilEtudiant() { super(); } // fin du constructeur public void panelMenu (PageAccueil f) { /*programmaton du menu etudiant et placement dans la fenetre passee en parametre*/ …… } // fin de la methode panelMenu } // fin de la classe AccueilEtudiant class AccueilEntreprise extends PageAccueil { public AccueilEntreprise() { super(); } // fin du constructeur public void panelMenu (PageAccueil f) { /*programmaton du menu entreprise et placement dans la fenetre passee en parametre*/ …… } // fin de la methode panelMenu } // fin de la classe AccueilEntreprise Template (fin)

27 MJ. BlinThe design patterns Adapter Convertit l'interface d'une classe existante en une autre interface Structure Target request () Adaptee specificRequest () Adapter request ()adaptee.specificRequest () La classe existante Adaptee possède une opération specificRequest. Mais, l'application exécute l'opération request. Aussi La sous-classe Adapter de la classe Target implémente l'opération request de façon à cacher la vraie interface de la classe Adaptee.

28 MJ. BlinThe design patterns Adapter (suite) Exemple : Shape boundingBox () Textview getExtent () TextLine boundingBox () Textview.getExtent () Ce modèle permet à une application et la classe existante Textview de communiquer alors que ce n'était pas prévu. L'application appelle l'opération boundingBox sur un objet de la classe Text. Cette opération redirige l'appel en appellant l'opération getExtent sur l'objet de la classe Textview

29 MJ. BlinThe design patterns Adapter (fin) Java public class ClassPrincipale { public static void main (String args[]){ Shape monObjet=null; …….. monObjet = new Text (); monObjet.boundingBox (); } // fin de classPrincipale interface Shape { void boundingBox (); } // fin de l'interface Shape class Text implements Shape { void boundingBox () TextView t=new TextView (); t.getExtent (); ….. } // fin de la méthode boundingBox } // fin de la classe Text

30 MJ. BlinThe design patterns Composite Permet d'utiliser les composants d'un objet complexe de la même façon qu'on utilise l'objet complexe dans son ensemble Structure Component getParent ()... Feuille operation ()... Composite add (Component) remove (Component) getChild (Component) operation ()... for all g in children g.operation () children L'application exécute les mêmes opérations sur tous les composants qu'ils soient simples (Feuille) ou composés (Composite) 1..*

31 MJ. BlinThe design patterns Composite (suite) Exemple PlanningElement getDurée ():int getParent():Activite children Jalon getDuree ():int Activité addChild (PlanningElement) removeChild (PlanningElement) getChild (int):PlanningElement getDurée ():int ActivitéOrganisation ActivitéDéveloppement ActivitéFormation Tâche getDurée():int 1..*

32 MJ. BlinThe design patterns Composite (suite) Java abstract class PlanningElement { Activite parent; public Activite getParent() { return parent; } // fin de la methode getParent public abstract getDuree () { } // fin de la methode getDuree } // fin de la classe PlanningElement abstract class Activite extends PlanningElement { private Vector children=new Vector (); public PlanningElement getChild (int index) { return (PlanningElement) children.elementAt(index); } // fin de la méthode getChild public void addChild (PlanningElement child) { children.addElement (child); child.parent=this; } // fin de la methode addChild public removeChild (PlanningElement child) { children.removeElement(child); } // fin de la methode removeChild public int getDuree() { int duree=0; for (int i=0;i<children.size();i++) { inc=children.elementAt(i).getDuree(); duree+=inc; } // fin du for return duree; } // fin de la methode getDuree } // fin de la classe Activite

33 MJ. BlinThe design patterns public class Tache extends PlanningElement { int dateDebut=null; int dateFin=null; public Tache (int date1, int date2) { dateDebut=date1; dateFin=date2;........ } // fin du constructeur public int duree() { return dateFin-dateDebut; } // fin de la methode duree } // fin de la classe Tache public class Jalon extends PlanningElement { int dateJalon=null; public Jalon (int date1) { dateJalon=date1;........ } // fin du constructeur public int duree() { return 1; } // fin de la methode duree } // fin de la classe Jalon Composite (fin)

34 MJ. BlinThe design patterns Facade Fournit une interface unique à lensemble des interfaces dun sous-système de façon à réduire les communications entre sous- systèmes Facade Facade connaît : les classes du sous-système délègue (après éventuelle transformation) les demandes de lapplication aux bons objets du sous-système Les classes du sous-système : implémentent les fonctionnalités du sous-système nont pas connaissance de la classe Facade

35 MJ. BlinThe design patterns Facade (suite) Exemple Application MessageFacade CorpsAttachementSignature Message String to String from String sujet 0..* EnvoiMessage MessageFacade (String to, String from, String subject) setCorps (String messageBody) addAttachement (Object attach) setSignature (String sign) envoyer () Pour créer un message puis lenvoyer, lapplication crée un objet MessageFacade. Toutes les opérations exécutées par lapplication le seront sur cet objet. Les classes et objets du sous-système sont complétement masqués à lapplication 0..1

36 MJ. BlinThe design patterns Facade (suite) Java public class Application { public void constitueMessage () String to="etudiants"; String from="MJ. Blin"; String sujet="le pattern facade"; MessageFacade message=new MessageFacade (to, from, sujet); message.setCorps ("Pour créer un message puis lenvoyer, lapplication crée un objet MessageFacade"); message.setSignature("Marie-Jose Blin"); message.envoyer(); } // fin de la methode constitueMessage } // fin de la casse Application import systemeMessagerie.*; public class MessageFacade { Message monMes; public MessageFacade (String to, String from, String sujet) { monMes=new Message (to, from, sujet) } // fin du constructeur public setCorps (String messageBody) { monMes.body=new Corps (messageBody); } // fin de la methode setCorps public setSignature(String signature) { monMes.nom=new Signature(signature); } // fin de la methode setSignature public envoyer () { monMes.envoi=new EnvoiMessage(monMes); } // fin de la methode envoyer } // fin de la classe MessageFacade

37 MJ. BlinThe design patterns package systemeMessagerie class Message { String to; String from; String sujet; Corps body; Signature nom; EnvoiMessage envoi; public Message (String a, String de, String pour) { this.to=a; this.from=de; this.sujet=pour; } // fin du constructeur } // fin de la classe Message class Corps { String body; public Corps (String c) { body=c; } // fin du constructeur } // fin de la classe Corps class Signature { String nom; public Signature (String s) { nom=s; } // fin du constructeur } // fin de la classe Signature class EnvoiMessage { public EnvoiMessage (Message m) { // constitution du protocole SMTP par consultation du message m …….. // envoi du message …….. } // fin du constructeur } // fin de la classe EnvoiMessage Facade (fin)

38 MJ. BlinThe design patterns Encapsule des messages dans des objets de façon à contrôler leur séquencement, gérer une queue, défaire,... Command Structure Application Invoker execute () Command ConcreteCommand execute () Receiver action () 1..* receiver receiver.action () 1..* Lapplication lie chaque objet Invoker à un objet ConcreteCommand. La classe ConcreteCommand implémente lopération execute (). Cette opération lance lopération action sur lobjet Receiver auquel il est lié. La classe Receiver implémente effectivement laction. Elle appartient à lapplication.

39 MJ. BlinThe design patterns Command (suite) Exemple FenetreMenuItem execute () Command PasteCommand execute () Document open () close () cut () copy () paste () receiver receiver.paste () 1..* Menu clicked () add (MenuItem)... Implantation des commandes de menu dun éditeur de texte. Chaque objet MenuItem est lié à un objet ConcreteCommand (ici PasteCommand, …). Ces sous- classes implémentent lopération exécute () en lançant lopération correspondante sur lobjet Document lié. Invoker Receiver ConcreteCommand Application

40 MJ. BlinThe design patterns Command (suite) Java class Application extends Frame { Document d=new Document(); public static void main (String args[]) { Menu itemAction=new Menu ("File"); MenuItem subItemOpen = new CommandOpen(d); itemAction.add(subItemOpen); MenuItem subItemClose = new CommandClose(d); itemAction.add(subItemClose); ….. subItemOpen.addActionListener (new Action()); subItemClose.addActionListener (new Action()); ….. } // fin de la methode main public Document getDocument() { return d; } // fin de la methode getDocument public initDocument() { d=null; } // fin de la methode initDocument class Action implements ActionListener { public void ActionPerformed (ActionEvent e) { Command cmd=(Command) e.getSource(); cmd.execute(); } // fin de la methode ActionPerformed } // fin de la classe Action } // fin de la classe Application

41 MJ. BlinThe design patterns interface Command { public void execute() {} } // fin de l'interface Command class CommandeOpen extends MenuItem implements Command { Document monDocument=null; public CommandeOpen (Document d) { super("open"); monDocument=d; } // fin du constructeur public void execute () { monDocument.open(); } // fin de la methode Execute } // fin de la classe CommandeOpen class CommandeClose extends MenuItem implements Command { Document monDocument=null; public CommandeClose (Document d) { super("close"); monDocument=d; } // fin du constructeur public void execute () { monDocument.close(); } // fin de la methode Execute } // fin de la classe CommandeClose Command (fin)

42 MJ. BlinThe design patterns Iterator Moyen daccès aux éléments dun objet aggrégé indépendemment de lobjet lui-même Structure Aggregate createIterator () Application Iterator first () next () isDone () currentItem () ConcreteAggregate createIterator () ConcreteIterator 1..* return new ConcretIterator (this) 1..* Plusieurs objet ConcreteIterator peuvent être associés au même objet ConcreteAggregate si on veut parcourir lobjet aggrégé de différentes façons

43 MJ. BlinThe design patterns Iterator (suite) AbstractList createIterator () count () append (Item) remove (Item)... Application Iterator first () next () isDone () currentItem () 1..* Exemple SkipList FilteredListFilteringIterator SkipListIterator Deux classes de listes sont définies : FilteredList et SkipList. Chaque liste créée est associée à un objet Iterator appartenant à la classe correspondante au moyen daccès approprié. Aggregate ConcreteAggregate ConcreteIterator

44 MJ. BlinThe design patterns Iterator (suite) Java public class Application { public void gereListe () { FilteredList maListe=new FilteredList(); Iterator it=(Iterator) maListe.createIterator(); ….. Item i=it.first() Item i=it.next(); Item i=it.currentItem(); boolean fin=it.isDone(); ….. } // fin de la methode gereListe } // fin de la classe Application public interface Iterator { public Item first (); public Item next (); public boolean isDone (); public Item currentItem (); } // fin de l'interface Iterator public interface AbstractList { public Iterator createIterator (); public int count (); public void append (Item i); public void remove (Item i); } // fin de l'interface AbstractList

45 MJ. BlinThe design patterns public class FilteredList implements AbstractList { ….. public Iterator createIterator () { return new FilteringIterator(); } // fin de la methode createIterator... } // fin de la classe FilteredList class FilteringIterator implements Iterator { public Item first() { ….. } // fin de la methode first public Item next() { ….. } // fin de la methode next public boolean isDone() { ….. } // fin de la methode isDone public Item currentItem() { ….. } // fin de la methode currentItem } // fin de la classe FilteringIterator Iterator (fin)

46 MJ. BlinThe design patterns Memento (ou Snapshot ou State) Capture et externalise létat interne dun objet de façon à pouvoir le restaurer Structure : Originator setMemento (Memento m) createMemento () state Memento state getState () setState () CareTaker return new Memento (state)state=m.getState() aCareTaker anOriginator aMemento createMemento () new Memento setState () setMemento (aMemento) getState ()

47 MJ. BlinThe design patterns Memento (suite) Exemple : ElementGraphique xDebut yDebut xFin yFin couleur Memento getState () setState () Action deplace (ElementGrahique, real, real) changeDimension ( ElementGraphique, real, real, real, real) changeCouleur( ElementGraphique, Couleur) defaire (ElementGraphique) RectangleCercleLigne setMemento (Memento) createMemento ():Memento dessine () xDebut yDebut xFin yFin couleur Les opérations déplace, changeCouleur et changeDimension de lobjet Action suscite la création dun objet Mémento de façon à conserver létat de lélément graphique avant lexécution de laction. Lopération défaire peut ainsi faire reprendre à lélémentGraphique son état antérieur. Comme tous les états antérieurs sont conservés systématiquement, toutes les actions effectuées peuvent être ainsi défaites successivement. Originator CareTaker

48 MJ. BlinThe design patterns Memento (suite) Java class Action { private Vector states=new Vector(); void deplace (ElementGraphique e, real x, real y) { sauveEtat(e); e.setxDebut(x); e.setyDebut(y); // recalcul de xFin et de yFin..... e.dessine(); } // fin de la methode deplace void changeDimension (ElementGraphique e, real x1, real y1, real x2, real y2) { sauveEtat(); e.setxDebut(x1); e.setyDebut(y1); e.setxFin(x2); e.setyFin(y2); e.dessine(); } // fin de la methode changeDimension void changeCouleur (ElementGraphique e, Color c) { sauveEtat(); e.setCouleur(c); e.dessine(); } // fin de la methode deplace void defaire (ElementGraphique e) { int nbreEtats=states.size(); Memento s= state.elementAt(nbreEtats-1); states.removeElement(nbreEtats-1); e.setMemento(s); e.dessine(); } // fin de la methode defaire void sauveEtat (ElementGraphique e) { Memento s=e.createMemento(); states.addElement (s); } // fin de la methode sauveEtat } // fin de la classe Action

49 MJ. BlinThe design patterns Class ElementGraphique {..... Memento createMemento () { Memento m=new Memento () m.setState(this); return m; } // fin de la methode createMemento void setMemento (Memento m) { Vector v=m.getStates(); xDebut=v.elementAt(0); yDebut=v.elementAt(1); xFin=v.elementAt(2); yFin=v.elementAt(3); couleur=v.elementAt(4); } // fin de la methode setMemento void setxDebut (real x) { xDebut=x; } // fin de la methode setxDebut ….. } // fin de la classe ElementGraphique class Memento { Vector state=new Vector(); void setState(ElementGraphique e) { state(0)=e.getxDebut(); state(1)=e.getyDebut(); state(2)=e.getxFin(); state(3)=e.getyFin(); state(4)=e.getCouleur(); } // fin de la methode setState Vector getState () { return state; } // fin de la methode getState } // fin de la classe Memento

50 MJ. BlinThe design patterns Observer Quand un objet change détat, tous ses dépendants en sont notifiés et sont mis à jour Structure Subject attach (Observer) detach (Observer) notify () ConcreteSubject getState () setState () subjectState Observer update () ConcreteObserver update () observertState 1..* observer for all o in observer o.update () return subjectState subject observerState = subject.getState () Chaque objet ConcreteSubject peut être associé à plusieurs objets ConcreteObserver. Quand il change détat, son opération notify lance lopération update sur tous ses objets associés qui se mettent alors à jour.

51 MJ. BlinThe design patterns Observer (suite) Exemple : Résultats attach (Presentation) notifyObservers () RésultatsDesVentes attach (Presentation) notifyObservers() Présentation notify () ListeDeNombres notify () 1..* observersubject Histogramme notify () Camembert notify () Les résultats peuvent être affichés de trois manières différentes. Lorsque un objet Résultats est modifié, il en notifie ses objets associés Présentation qui se mettent à jour. Subject Observer ConcreteSubject ConcreteObserver

52 MJ. BlinThe design patterns Observer (suite) Java class classPrincipale { public static void main (String args[]){ Resultats res= (Resultats) new ResultatsDesVentes(); ListeDeNombres p1=new ListeDeNombres(res); Camembert p2=new Camembert(res); Histogramme p3=new Histogramme (res); } // fin de la methode main } // fin de classPrincipale abstract class Presentation { Resultats sujet; public Presentation (Resultats r) { r.attach (this); sujet=r; } // fin du constructeur public void notify (String s, sujet) ( } // fin de la methode notify } // fin de la classe Presentation class ListeDeNombres extends Presentation { public ListedeNombres (Resultats r) { super(r) } // fin du constructeur void notify (String s, Resultats r) { Vector chiffres = r.chiffresMois(s) /*affichage de la liste des chiffres recus dans le vecteur chiffres */ ….. } // fin de la methode notify } // fin de la classe ListeDeNombres

53 MJ. BlinThe design patterns abstract class Resultats { private Vector observers=new Vector(); public void attach (Presentation s) { observers.addElement (s); } // fin de la methode attach public void notifyObservers (String s) { for(i=0;i<observers.size();i++) { observers.elementAt(i).notify(s, this); } // fin du for } // fin de la methode notifyObservers } // fin de la classe Resultats class ResultatsDesVentes extends Resultats implements ItemListener { public ResultatsDesVentes () { /* affiche une fenetre avec un radio bouton par mois de l'annee */ ….. } // fin du constructeur public void itemStateChanged (ItemEvent e) { if (e.getStateChanged()==ItemEvent.SELECTED){ JRadioButton selection=(JRadioButton) e.getSource(); notifyObservers(selection.paramString());} } // fin de la methode itemStateChanged public Vector chiffresMois(String s) { Vector chiffres=new Vector (); /* recuperation des chiffres du mois indiqué par le parametre s */ ….. return chiffres; } // fin de la methode chiffresMois } // fin de la classe ResultasDesVentes

54 MJ. BlinThe design patterns Strategy Définit une famille dalgorithmes et permet à une application dutiliser lun ou lautre algorithme indifféremment Context contextInterface () Strategy algorithmInterface () ConcreteStrategyA algorithmInterface () ConcreteStrategyB algorithmInterface () strategy strategy.algorihtmInterface () Lobjet Context est lié à lobjet ConcreteStrategy correspondant à lalgorithme qui convient. Lopération contextInterface lance lexécution de lalgorithme ainsi choisi.

55 MJ. BlinThe design patterns Strategy (suite) Exemple : AfficheCharges afficheChargesEmp () ChargesEmp calcul () ChargesEmpF calcul () ChargesEmpGB calcul () implantation implantation.calcul () ChargesEmpI calcul () Une application de paie doit être installée en France, en Grande Bretagne et en Italie. Le calcul des charges employé est différent selon les pays. Suivant le pays dans lequel lapplication est installé, lobjet AfficheCharges est configuré de façon à être lié à lobjet implantant lalgorithme adéquat de calcul des charges. Context Strategy ConcreteStategy

56 MJ. BlinThe design patterns Strategy (fin) Java class AfficheCharges extends Frame { private ChargesEmp algo; public AfficheCharges (Employe e) { super (); switch (e.getType()) { case 1 : algo=new ChargesEmpF(e); case 2 : algo=new ChargesEmpGB(e); case 3 : algo=new ChargesEmpI(e); default : algo=new ChargesEmpF(e); } // fin du switch } // fin du constructeur public afficheChargesEmp (Employe e) { String [] tableauDesCharges=algo.calcul(e); …….. } // fin de la methode afficheChargesEmp } // fin de la classe AfficheCharges public interface ChargesEmp { public String [] calcul(Employe e) } // fin de la méthode calcul } // fin de l'interface ChargesEmp public class ChargesEmpF implements ChargesEmp { public String[] calcul (Employe e) private String [] resultats= new String[10]; ….. return resultats; } // fin de la methode calcul } // fin de la classe ChargesEmpF …..

57 MJ. BlinThe design patterns Visitor Crée des classes qui traitent d'un ensemble d' instances de manière spécifique VisitedClasse accept () AbstractVisitor visit () ConcreteVisitorA visit () ConcreteVisitorB visit () Visitor.visit () applicationVisitedInstancec:ConcreteVisitor accept (c) visit (this)

58 MJ. BlinThe design patterns Visitor (suite) Offre OffreALEtranger Visitor VisitorOffreVisitorALEtranger 1..* accept (VisitorALEtranger v) visit (Offre o) duree visit (Offre o) visit (OffreALEtranger e) accept (VisitorOffre v) niveauEtudesRequis

59 MJ. BlinThe design patterns Visitor (suite) public class Offre { int duree ; public Offre (int d) {duree=d;} public int getDuree () {return duree;} public void accept (Visitor v) {v.visit(this);} } // fin de la classe Offre public class OffreALEtranger extends Offre { int niveauEtudesRequis; public OffreALetranger (int d, int n) { duree=d; niveauEtudesRequis=n; } // fin du constructeur public int get niveauEtudesRequis() { return niveauEtudesRequis } // fin de la methode getNiveauEtudesRequis } // fin de la classe OffreALEtranger public abstract class Visitor { public abstract void visit (Offre o); public abstract void visit (OffreALEtranger e); } // fin de la clsse Visitor

60 MJ. BlinThe design patterns public class VisitorOffre extends Visitor { protected float dureeMoyenne; protected int nombre; public VisitorOffre() {dureeMoyenne=0; nombre=0;} public void visit (Offre o) { DureeMoyenne=(dureeMoyenne*nombre+o.getDuree)/ (nombre+1) nombre+=1; } // fin de la methode visit public float getDureeMoyenne () {return dureeMoyenne;} } // fin de la classe VisitorOffre public class VisitorOffreALEtranger extends Visitor { protected float niveauMoyen; protected int nombre; public VisitorOffreALEtranger() {niveauMoyen=0; nombre=0;} public void visit (OffreALEtranger e) { niveauMoyen=niveauMoyen*nombre+e.getNiveau)/ (nombre+1) nombre+=1; } // fin de la methode visit public void visit (Offre o) {} public float getNiveauMoyen () {return niveauMoyen;} } // fin de la classe VisitorOffreALEtranger Visitor (suite)

61 MJ. BlinThe design patterns class Application { public static void main (String args[]){ Vector offres=new vector(); /* remplissage du vecteur offres par les references aux objets offres. ……………… VisitorOffre v=new VisitorOffre(); VisitorOffreALEtranger ve=new VisitorOffreAletranger(); for (i=0; i<offres.size();i++) { offres(i+1).accept(v); offres(i+1).accept(ve); } // fin du for System.out.println ("duree moyenne des offres =", v.getDureeMoyenne); System.out.println ("niveau moyen d'études requis pour les offres a l'etranger =", ve.niveauMoyen); } // fin du main // fin de la classe Application Visitor (fin)