Flash中oop的设计模式

设计

有人问我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：

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
//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
//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
//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
//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。

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
//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;
}
}

AbstractXmlParser.as
//抽象xml解析器
Interface AbstractXmlParser{
function ParseXml();
}
xmlParserGuestBookList.as
//留言板列表解析器
Class xmlParserGuestBookList implements AbstractXmlParser{
//把xml字符串里的内容解析到一堆数组里
function ParseXml(xml:XML,arrayID:Array,arrayTitle:Array){
//具体循环操作
}
}

使用的时候：
var xmlParser=new XMLParserGetFactory(“xmlParseGuestbookList”)
xmlParser= XMLParserGetFactory. createXmlParser(xml,arrayID,arrayTitle);

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
xmlParser= XMLParserGetFactory. createXmlParser(xml,arrayID,arrayTitle);
实现。

备注：抽象工厂模式，生成器模式和工厂方法模式需要灵活应用。

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：
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。

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。

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：

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[i][0]) {
MessageList[i][1].apply(MessageList[i][3], MessageList[i][2]);
if (!MessageList[i][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[i][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);
}
}

大概机制就是，影片提前提交一个数据结构，声明，如果有影片提交这条消息，就执行这条函数。原理在于，发送消息，实际上是把消息映射的一个变量赋值，由于消息映射继承自object类，可以用watch方法对该变量进行监视，一旦改变，在已经提交上来的消息映射列表里检查，如果有，执行对应函数。实际上这也造成了一定程度的耦合性，但是我们已经成功地把耦合性控制在了下级类，上级子类完全不用理会这一套消息机制的实现过程。

这个机制可以让我们对oop的真正目的有更深的看法。举例说明，影片A播放完了，就声明自己播放完了，至于我播完了你要干什么，不是我的事，我不控制你。所谓的降低耦合度是个相对概念，别忘了在计算机最底层，耦合度还是一样，cpu总是不断的直接或间接寻址，但我们需要做的是，改变系统的拓扑结构，把耦合度控制在某一个范围之内。

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。

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
//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
//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);
}
}
注（关于消息映射机制看 责任链模式）

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。

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叶面，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。

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

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。

//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
}
…
}

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。

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

//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。

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
//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)}
}
}
}

备注：这也是常见模式，在flash的逻辑控制里尤其随处可见

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
//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。

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
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
//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

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。