Алфавитный указатель

А

Абстрактная фабрика 21, 87

другое имя 87

известные применения 94

мотивация 87

назначение 87

отношения 89

применимость 88

пример кода 91

реализация 90

результаты 89

родственные паттерны 95

структура 88

участники 89

Абстрактные

класс 28, 315

объект 315

операция 315

связанность 315

Агрегирование 34

Адаптер 21, 130

другое имя 130

и мост 196

известные применения 139

мотивация 130

назначение 130

отношения 132

пример кода 136

применимость 131

реализация 134

родственные паттерны 140

результаты 132

структура 132

участники 132

В

Вид 18

Выбор языка программирования 17

Г

Глиф 47

Д

Декоратор 21, 159

другое имя 159

и заместитель 196

и компоновщик 196

известные применения 166

мотивация 159

назначение 159

отношения 162

применимость 161

пример кода 164

реализация 163

результаты 162

родственные паттерны 167

структура 161

участники 161

Делегирование 32, 315

Деструктор 315

Диаграммы

взаимодействий 315, 322

классов 315, 320

объектов 315, 321

Динамическое связывание 315

Дружественный класс 315

З

Задача 16

Закрытое наследование 315

Заместитель 22, 186

другое имя 186

и декоратор 196

известные применения 192

мотивация 186

назначение 186

отношения 189

применимость 188

пример кода 192

реализация 190

результаты 189

родственные паттерны 192

структура 188

участники 189

Замещение 315

Запрос 25

И

Известные применения паттерна 20

Имя 16

Инкапсуляция 25, 315

вариаций 302

Инстанцирование 27

Инструментальная библиотека 37, 315

Интерпретатор 22, 218

известные применения 229

мотивация 218

назначение 218

отношения 221

применимость 220

пример кода 222

реализация 222

результаты 221

родственные паттерны 229

структура 220

участники 220

Интерфейс 26, 315

идентичный 30

наследование 29

специфицирование 26

Итератор 22, 229

другое имя 229

известные применения 242

мотивация 229

назначение 229

отношения 232

применимость 231

пример кода 235

реализация 232

результаты 232

родственные паттерны 242

структура 231

участники 232

К

Каркас 37, 315

Каталог

организация 23

паттернов 21

Классификация паттерна 19

Класс 315

Glyph 47

абстрактный 28

глиф 47

конкретный 28

наследование 28, 28

подкласс 28

подмешанный 28

родительский 28

экземпляр 27

Клиент 25

Команда 21, 208

другое имя 209

известные применения 217

мотивация 209

назначение 208

отношения 212

применимость 211

пример кода 214

реализация 213

результаты 213

родственные паттерны 218

структура 212

участники 212

Композиция

объектов 31, 315

рекурсивная 46

Компоновщик 21, 149

и декоратор 196

известные применения 158

мотивация 149

назначение 149

отношения 152

применимость 150

пример кода 156

реализация 152

результаты 152

родственные паттерны 159

структура 151

участники 151

Конкретный класс 28, 315

Конструктор 316

Контроллер 18

М

Метакласс 316

Метод 25

Модель 18

Модель/вид/контроллер 17

Мост 21, 140

другое имя 140

и адаптер 196

известные применения 148

мотивация 140

назначение 140

отношения 143

применимость 142

пример кода 145

реализация 143

результаты 143

родственные паттерны 149

структура 142

участники 142

Мотивация паттерна 20

Н

Наблюдатель 22, 259

другие имена 259

известные применения 268

мотивация 259

назначение 259

отношения 261

применимость 260

пример кода 265

реализация 262

результаты 261

родственные паттерны 268

структура 260

участники 260

Название 19

Назначение 19

Наследование 28, 316

интерфейса 29

класса 29

О

Объединение функциональности 61

Объект 25, 316

как аргумент 302

композиция 31

определение степени детализации 26

разложение системы 25

специфицирование

интерфейсов 26

реализации 27

уполномоченные 32

Одиночка 22, 121

известные применения 127

мотивация 121

назначение 121

отношения 122

применимость 121

пример кода 125

реализация 122

результаты 122

родственные паттерны 127

структура 121

участники 121

Операции 25, 316

замещение 28

сигнатура 26

Описание 19

Организация каталога 23

Осведомленность 34

Отношения

агрегирования 316

осведомленности 316

паттерна 20

Отправители и получатели 303

П

Параметризованные типы 33, 316

Паттерны 17

Abstract Factory. См. Абстрактная

фабрика

Adapter. См. Адаптер

Bridge. См. Мост

Builder. См. Строитель

Chain of Responsibility. См. Цепочка

обязанностей

Command. См. Команда

Composite. См. Компоновщик

Decorator. См. Декоратор

Facade. См. Фасад

Factory Method. См. Фабричный метод

Flyweight. См. Приспособленец

Interpreter. См. Интерпретатор

Iterator. См. Итератор

Mediator. См. Посредник

Memento. См. Хранитель

Observer. См. Наблюдатель

Prototype. См. Прототип

Proxy. См. Заместитель

Singleton. См. Одиночка

State. См. Состояние

Strategy. См. Стратегия

Template Method. См. Шаблонный метод

Visitor. См. Посетитель

в схеме MVC 17

выбор языка 17

задача 16

известен также под именем 19

известные применения 20

имя 16

использование 40

каталог 21

классификация 19

критерии 23

мотивация 20

название 19

назначение 19

описание 19

отношения 20

поведения 199

порождающие 83

применимость 20

пример кода 20

проектирования 316

реализация 20

результаты 17, 20

решение 16

родственные 20

структура 20

структурные 129

уровень 23

участники 20

цель 23

Переменная экземпляра 27, 316

Пересечение функциональности 60

Подкласс 28, 316

Подмешанный класс 28, 316

Подсистема 316

Подтип 316

Полиморфизм 316

Получатель 316

и отправитель 303

Посетитель 23, 289

известные применения 301

мотивация 290

назначение 290

отношения 293

применимость 292

пример кода 297

реализация 295

результаты 293

родственные паттерны 302

структура 292

участники 292

Посредник 22, 242

известные применения 250

мотивация 243

назначение 243

отношения 246

применимость 245

пример кода 247

реализация 247

результаты 246

родственные паттерны 251

структура 245

участники 246

Применимость 20

Пример кода 20

Приспособленец 22, 176

известные применения 185

мотивация 176

назначение 176

отношения 180

применимость 178

пример кода 181

реализация 180

результаты 180

родственные паттерны 186

структура 179

участники 179

Прозрачный ящик 31, 316

Протокол 316

Прототип 22, 112

известные применения 120

мотивация 112

назначение 112

отношения 114

применимость 114

пример кода 117

реализация 116

результаты 114

родственные паттерны 120

структура 114

участники 114

Р

Реализация 20

Редактор Lexi 43

Compositor 50

абстрактная фабрика 59

анализ 76

внешний облик 56

глифы 47

декоратор 55

документ 45

доступ к информации 71

зависимость от реализации 60

задачи проектирования 43

инкапсуляция запроса 66

история команд 69

итератор 75

классы

Command 67

Iterator 72

Visitor 79

Window 61

команда 70

компоновщик 49

моноглиф 53

мост 65

оконные системы 59

операции пользователя 66

отмена операций 68

пользовательский интерфейс 52

порядок обхода 71

посетитель 80

проверка правописания 70

расстановка переносов 70

создание объектов 56

стратегия 52

фабрики 57

форматирование 49

Результаты 17, 20

Рекурсивная композиция 46

Решение 16

Родительский класс 28, 317

Родственные паттерны 20

С

Связанность 317

Сигнатура 317

операции 26

Сообщение 25

Состояние 22, 268

известные применения 276

мотивация 268

назначение 268

отношения 270

применимость 268

пример кода 272

реализация 271

результаты 270

родственные паттерны 276

структура 270

участники 270

Ссылка на объект 317

Стратегия 22, 277

другое имя 277

известные применения 284

мотивация 277

назначение 277

отношения 279

применимость 278

пример кода 281

реализация 280

результаты 278

родственные паттерны 285

структура 278

участники 278

Строитель 21, 95

известные применения 102

мотивация 95

назначение 95

отношения 97

применимость 96

пример кода 99

реализация 98

результаты 98

родственные паттерны 103

структура 96

участники 97

Структура 20

Супертип 317

Схемы

Model/View/Controller 18

MVC 18

модель/вид/контроллер 18

Т

Тип 26, 317

параметризованный 33, 316

У

Участники 20

Уполномоченный 32

Ф

Фабричный метод 21, 103

другое имя 103

известные применения 111

мотивация 103

назначение 103

отношения 105

применимость 104

пример кода 110

реализация 107

результаты 105

родственные паттерны 112

структура 105

участники 105

Фасад 21, 168

известные применения 174

мотивация 168

назначение 168

отношения 170

применимость 169

пример кода 171

реализация 171

результаты 170

родственные паттерны 175

структура 170

участники 170

Функциональность

объединение 61

пересечение 60

Х

Хранитель 22, 251

другое имя 251

известные применения 257

мотивация 251

назначение 251

отношения 253

применимость 253

пример кода 255

реализация 254

результаты 254

родственные паттерны 258

структура 253

участники 253

Ц

Цепочка обязанностей 21, 199

известные применения 208

мотивация 200

назначение 200

отношения 202

применимость 201

пример кода 205

реализация 203

результаты 202

родственные паттерны 208

структура 202

участники 202

Ч

Черный ящик 31, 317

Ш

Шаблонный метод 22, 285

известные применения 289

мотивация 285

назначение 285

отношения 287

применимость 286

пример кода 289

реализация 288

результаты 287

родственные паттерны 289

структура 287

участники 287

Э

Экземпляр класса 27

Я

Ящик

прозрачный 31, 316

черный 31, 317

A

Abstract Factory. См. Абстрактная фабрика

абстрактная фабрика 89

AbstractClass

шаблонный класс 287

AbstractExpression

интерпретатор 220

AbstractProduct

абстрактная фабрика 89

Abstraction

мост 142

Action 209

Adaptee

адаптер 132

Adapter. См. Адаптер

адаптер 132

Aggregate

итератор 232

B

Bridge. См. Мост

Builder. См. Строитель

строитель 97

C

Caretaker

хранитель 253

Chain of Responsibility. См. Цепочка

Обязанностей

Client

абстрактная фабрика 89

адаптер 132

интерпретатор 221

команда 212

компоновщик 151

приспособленец 180

прототип 114

цепочка обязанностей 202

Colleague

посредник 246

Command. См. Команда

команда 212

Component

декоратор 161

компоновщик 151

Composite. См. Компоновщик

компоновщик 151

ConcreteAggregate

итератор 232

ConcreteBuilder

строитель 97

ConcreteClass

шаблонный класс 287

ConcreteCommand

команда 212

ConcreteComponent

декоратор 161

ConcreteCreator

фабричный метод 105

ConcreteDecorator

декоратор 162

ConcreteElement

посетитель 293

ConcreteFactory

абстрактная фабрика 89

ConcreteFlyweight

приспособленец 179

ConcreteHandler

цепочка обязанностей 202

ConcreteImplementor

мост 143

ConcreteIterator

итератор 232

ConcreteMediator

посредник 246

ConcreteObserver

наблюдатель 261

ConcteteProduct

абстрактная фабрика 89

фабричный метод 105

ConcretePrototype

прототип 114

ConcreteState

состояние 270

ConcreteStrategy

стратегия 278

ConcreteSubject

наблюдатель 261

ConcreteVisitor

посетитель 293

Context

интерпретатор 221

состояние 270

стратегия 279

Creator

фабричный метод 105

Cursor 229

D

Decorator. См. Декоратор

декоратор 161

Dependents 259

Director

строитель 97

E

Element

посетитель 293

F

Facade. См. Фасад

фасад 170

Factory Method. См. Фабричный метод

Flyweight. См. Приспособленец

приспособленец 179

FlyweightFactory

приспособленец 179

G

Glyph 47

H

Handle/Body 140

Handler

цепочка обязанностей 202

I

Implementor

мост 143

Interpreter. См. Интерпретатор

Invoker

команда 212

Iterator. См. Итератор

итератор 232

K

Kit 87

L

Leaf

компоновщик 151

Lexi. См. Редактор Lexi

List 323

ListIterator 325

M

Mediator. См. Посредник

посредник 246

Memento. См. Хранитель

хранитель 253

Model/View/Controller 18

MVC 18

N

NonterminalExpression

интерпретатор 220

O

ObjectStructure

посетитель 293

Observer. См. Наблюдатель

наблюдатель 260

Originator

хранитель 253

P

Point 325

Policy 277

Product

строитель 97

фабричный метод 105

Prototype. См. Прототип

прототип 114

Proxy. См. Заместитель

заместитель 189

Publish-Subscribe 259

R

RealSubject

заместитель 189

Receiver

команда 212

Rect 326

RefinedAbstraction

мост 143

S

Singleton. См. Одиночка

одиночка 121

State. См. Состояние

состояние 270

Strategy. См. Стратегия

стратегия 278

Subject

заместитель 189

наблюдатель 260

Surrogate 186

T

Target

адаптер 132

Template Method. См. Шаблонный метод

TerminalExpression

интерпретатор 220

Token 251

Toolkit 315

Transaction 209

U

UnsharedConcreteFlyweight

приспособленец 179

V

Virtual Constructor 103

Visitor. См. Посетитель

посетитель 292

W

Wrapper 130, 159

1 Дизайн Lexi основан на программе Doc - текстового редактора, разработанного Кальдером [CL92].

2 Авторы часто рассматривают документы и в терминах их логической структуры: предложений, абзацев, разделов, подразделов и глав. Чтобы не слишком усложнять пример, мы не будем явно хранить во внутреннем представлении информацию о логической структуре. Vol_2005 Но то проектное решение, которое мы опишем, вполне пригодно для представления и такой информации.

3 Впервые термин «глиф» в этом контексте употребил Пол Кальдер [CL90]. В большинстве современных редакторов документов отдельные символы не представляются объектами, скорее всего, из соображений эффективности. Кальдер продемонстрировал практическую пригодность этого подхода в своей диссертации [Ca193]. Наши глифы проще предложенных им, поскольку мы для простоты ограничились строгими иерархиями. Глифы Кальдера могут использоваться совместно для уменьшения потребления памяти и, стало быть, образуют направленные ациклические графы. Для достижения того же эффекта мы можем воспользоваться паттерном приспособленец, но оставим это в качестве упражнения читателю.

4 Представленный здесь интерфейс намеренно сделан минимальным, чтобы не загромождать обсуждение техническими деталями. Полный интерфейс должен бы включать операции для работы с графическими атрибутами: цветами, шрифтами и преобразованиями координат, а также операции для более развитого управления потомками.

5 Возможно, целочисленный индекс - не лучший способ описания потомков глифа. Это зависит от структуры данных, используемой внутри глифа. Если потомки хранятся в связанном списке, то более эффективно было бы передавать указатель на элемент списка. Мы еще увидим более удачное решение проблемы индексации в разделе 2.8, когда будем обсуждать анализ документа.

6 У пользователя найдется что сказать и по поводу логической структуры документа: предложений, абзацев, разделов, глав и т.д. Физическая структура в общем-то менее интересна. Большинству людей не важно, где в абзаце произошел разрыв строки, если в целом все отформатировано правильно. То же самое относится и к форматированию колонок и страниц. Таким образом, пользователи задают только высокоуровневые ограничения на физическую структуру, a Lexi выполняет их.

7 Композитор должен получить коды символов глифов Character, чтобы вычислить места разбиения на строки. В разделе 2.8 мы увидим, как можно получить информацию полиморфно, не добавляя специфичной для символов операции к интерфейсу класса Glyph.

8 Под повтором (redo) понимается выполнение только что отмененной операции.

9 Концептуально клиентом является пользователь Lexi, но на самом деле это просто какой-то другой объект (например, диспетчер событий), который управляет обработкой ввода пользователя.

10 Мы могли бы воспользоваться перегрузкой функций, чтобы присвоить этим функциям-членам одинаковые имена, поскольку их можно различить по типам параметров. Здесь мы дали им разные имена, чтобы было видно, что это все-таки разные функции, особенно при их вызове.

11 Функция IsMisspelled реализует алгоритм проверки орфографии, детали которого мы здесь не приводим, поскольку мы сделали его независимым от дизайна Lexi. Мы можем поддержать разные алгоритмы, порождая подклассы класса SpellingChecker. Или применить для этой цели паттерн стратегия (как для форматирования в разделе 2.3).

12 «Посетить» - это лишь немногим более общее слово, чем «проанализировать». Оно просто предвосхищает ту терминологию, которой мы будем пользоваться при обсуждении следующего паттерна.

13 Для таких приложений характерны паттерны компоновщик и декоратор.

14 CreateManipulator - это пример фабричного метода.

15 Очень легко забыть об удалении итератора после завершения работы с ним. При обсуждении паттерна итератор рассказано, как защититься от таких ошибок.

16 Время поиска в этой схеме пропорционально частоте смены шрифта. Наименьшая производительность бывает, когда смена шрифта происходит на каждом символе, но на практике это бывает редко.

17 В приведенном выше примере кода информация о стиле вынесена наружу, так что внутреннее состояние - это только код символа.

18 Другой подход к обеспечению независимости от внешнего облика см. в описании паттерна абстрактная фабрика.

19 Эта техника используется при реализации распределенных объектов в системе NEXTSTEP [Add94] (точнее, в классе NXProxy). Только там переопределяется метод forward - эквивалент описанного только что приема в Smalltalk.

20 Еще один вид заместителя дает паттерн итератор.

21 Практически для любого класса Object является суперклассом самого верхнего уровня. Поэтому выражение «нет суперкласса» означает то же самое, что «Object не является суперклассом».

22 Упрощая задачу, мы игнорируем приоритеты операторов и предполагаем, что их учет возложен на объект, строящий дерево разбора.

23 Грейди Буч (Grady Booch) называет внешние и внутренние итераторы соответственно активными и пассивными [Boo94]. Термины «активный» и «пассивный» относятся к роли клиента, а не к действиям, выполняемым итератором.

24 Курсоры - это простой пример применения паттерна хранитель; их реализации имеют много общих черт.

25 Этот интерфейс можно и еще уменьшить, если объединить операции Next, IsDone и CurrentItem в одну, которая будет переходить к следующему объекту и возвращать его. Если обход завершен, то эта операция вернет специальное значение (например, 0). обозначающее конец итерации.

26 Это можно проверять на этапе компиляции, если объявить операторы new и delete закрытыми. Ре-ализовывать их при этом не надо.

27 Операция Traverse в этих примерах - это не что иное, как шаблонный метод с примитивными операциями TestItem и ProcessItem.

28 Отметим, что в нашем примере объект состояния удаляется по завершении итерации. Но оператор delete не будет вызван, если ProcessItem возбудит исключение, поэтому в памяти остается мусор. Это проблема в языке C++, но не в Dylan, где есть сборщик мусора. Решение проблемы обсуждается на стр. 235.

29 Пример основан на описании протокола установления TCP-соединений, приведенном в книге Линча и Роуза [LR93].

30 Таким образом, каждый подкласс TCPState - это одиночка.

31 Можно было бы использовать перегрузку функций, чтобы дать этим операциям одно и то же простое имя, например Visit, так как они уже различаются типом передаваемого параметра. Имеются аргументы как за, так и против подобной перегрузки. С одной стороны, подчеркивается, что все операции выполняют однотипный анализ, хотя и с разными аргументами. С другой стороны, при этом читателю программы может быть не вполне понятно, что происходит при вызове. В общем все зависит от того, часто ли вы применяете перегрузку функций.

32 Если есть двойная диспетчеризация, то почему бы не быть тройной, четверной или диспетчеризации произвольной кратности? Двойная диспетчеризация - это просто частный случай множественной диспетчеризации, при которой выбираемая операция зависит от любого числа типов. (CLOS как раз и поддерживает множественную диспетчеризацию.) В языках с поддержкой двойной или множественной диспетчеризации необходимость в паттерне посетитель возникает гораздо реже.

33 Эта тема красной нитью проходит и через другие паттерны. Абстрактная фабрика, построитель и прототип инкапсулируют знание о том, как создаются объекты. Декоратор инкапсулирует обязанности, которые могут быть добавлены к объекту. Мост отделяет абстракцию от ее реализации, позволяя изменять их независимо друг от друга.

34 См. "The poetry of the language" [AIS+77].

35 В OMT для обозначения диаграмм классов используется термин «диаграмма объектов». Мы же зарезервировали термин «диаграмма объекта» исключительно для описания структуры объекта.

36 В OMT определены также ассоциации между классами, изображаемые простыми линиями, соединяющими прямоугольники классов. Хотя на стадии анализа ассоциации полезны, нам кажется, что их уровень слишком высок для выражения отношений в паттернах проектирования, просто потому, что на стадии проектирования ассоциациям следует сопоставить ссылки на объекты или указатели. Ссылки на объекты по сути своей являются направленными и потому лучше подходят для визуализации интересующих нас отношений. Например, классу Drawing (рисунок) известно о классах Shape (фигура), но сами фигуры ничего не «знают» о рисунке, в который они погружены. Выразить такое отношение только лишь с помощью ассоциаций невозможно.