也谈MFC与设计模式

 

MFC与设计模式

本文主要讨论三个设计模式在MFC中的应用。 这三个设计模式分别为:单件、桥和观察者模式。

一。创建型：单件模式(Singleton)

    任何MFC应用程序首先创建一个应用程序对象（一个继承自CWinApp类的类的对象），一个MFC程序实例只能有一个应用程序对象。只能创建一个对象的机制由CWinApp来保证。在CWinApp的构造函数中有如下语句：

    ASSERT(AfxGetThread() == NULL);

    如果你定义了两个应用程序对象，第一个构造CWinApp时满足AfxGetThread() == NULL，而构造第二个对象时就会失败。

    这与我们最常见的经典单件模式的实现有点不一样，最常见的是把构造函数设计为protected，再提供一个public静态类型的创建对象的方法。一个简单的实例如下（C++实现）：

// h 声明文件

class CSingleton
{
public:
    static CSingleton* CreateInstance();   // 要创建对象只能调用这个函数
    int DestroyInstance();                            // 删除时调用这个
   
protected:
    CSingleton();       // 把构造函数和析构设计成保护，外面就不能直接声明对象或者new一个对象了
    ~CSingleton();

   
protected:
    static int m__sCountRef;    // 实例应用计数
    static CSingleton* m_pInstance;   // 实例指针
};


// CPP实现文件
// 先初始化静态成员
int CSingleton::m__sCountRef = 0;
CSingleton* CSingleton::m_pInstance = 0;


CSingleton* CSingleton::CreateInstance()
{
   
    if (0 == m__sCountRef)
    {
        //ASSERT(NULL == m_pInstance);       
        m_pInstance = new CSingleton;
    }
    m__sCountRef++;

    return m_pInstance;
}

int CSingleton::DestroyInstance()
{
    m__sCountRef--;
    if (0 == m__sCountRef)
    {
        delete m_pInstance;
        m_pInstance = 0;
    }

    return 0;
}

CSingleton::CSingleton()
{
   
}

CSingleton::~CSingleton()
{
}
    从上可以看出，单件模式的实现方法是多样的，设计模式是一种抽象，一种设计思想，具体实现可以有所不同。由单件模式还可以演化出双件模式等。

二．结构型 :桥模式(Bridge)

桥模式是一种关于解藕抽象和实现的模式，可以实现抽象和实现的独立变化。在MFC中，对文件的I/O操作过程称作串行化。MFC使用了桥模式来实现串行化。CArcive和CFile类实现了文件的串行化，CArchive类提供读写永久机制对象的接口，CFile类及其子类实现了不同的永久机制，例如：内存、磁盘和网络套接字等。

一个CArchive对象在构造时就和一个CFile类联系在一起了，以获取必须的串行化信息，包括文件名、读写操作类型等。客户执行串行化操作时使用CArchive对象，而不用关心用CFile类实现的永久性机制。

               Bridge is here

CArchive<------------------------------------CFile

（CArchive使用CFile，客户使用CArchive）     |

                                     ------------------------

                                     |           |         |

                                    CMemFile   CMirrorFile SocketFile  

      

桥模式的优点：

1）解藕抽象和实现；

2）提高了可扩展性，抽象和实现可以独立变化；

3）减少了子类的数目；

4）减小了与客户代码的耦合；

三．行为型 : 观察者模式

观察者模式是一种处理多对象间“一对多”关系的设计模式，当一个对象的状态变化，其他对象的状态能得到自动更新。“一对多”中的“一”称作“目标角色”，“多”称作“观察者”。

MFC中著名的的文档/视图结构就是一种观察者模式的实现，文档包含了数据对象，扮演目标角色。一个视图是一个窗口对象，用户通过它更新文档数据，扮演观察者角色。一个文档可以有多个视图，不管什么时候文档被其中任何一个视图改变后，它将调用UpdateAllViews通知每个视图。视图的派生类可以重写OnUpdate 方法以通过查询文档数据来更新自己。

CView在创建对象时（OnCreate）会调用AddView把自己加入到CDocument的视图列表（m_viewList）中，当CDocument的数据改变需要通知视图对象时，它就会调用视图列表（m_viewList）中的每个视图对象的OnUpdate方法以更新视图。