管道或者过滤器模式（Filter Pattern）或是一种设计模式，这种模式允许开发人员使用不同的标准来过滤一组对象，通过逻辑运算以解耦的方式把它们连接起来。
过滤器模式.jpg
应用
最广泛的应用就是Web框架：
image.png
解析 HTTP 消息，包括 HTTP 消息头及消息体。
接着，我们需要对接收的数据做一次安全校验，常见的安全校验包括 XSS 过滤、CSRF Token 校验等。
再接着，我们需要识别当前访问的用户是谁，一般会拆分成会话解析及登录态校验，会话解析只负责解析会话数据，而会话数据一般都是存放在缓存系统，像 redis、kv 等，登录态校验则会从会话数据中取出用户信息，如果用户信息不存在，说明用户未登录，那么，服务端会返回一个重定向响应，浏览器会根据响应 header 头里面的 location 字段，跳转到 location 指定的登录页地址。
引例
- person 对象
class Person {
friend bool operator< (const Person& lhs, const Person& rhs);
public:
Person(const string& name, const string& gender, const string& maritalStatus):
_name(name), _gender(gender), _maritalStatus(maritalStatus)
{
}
const string& getName() const { return _name; }
const string& getGender() const { return _gender; }
const string& getMaritalStatus() const { return _maritalStatus; }
private:
string _name;
string _gender;
string _maritalStatus;
};
bool operator< (const Person& lhs, const Person& rhs)
{
return lhs._name < rhs._name;
}
- Criteria 接口
class Criteria {
public:
virtual vector<Person> meetCriteria(const vector<Person>& persons) = 0;
};
现在我们有一个 Person 对象、我们希望能按照要求过滤 Person 对象。
将我们的过滤过程分为两部分：筛选器（接受所有项并且只返回某些项的过程）和规范（应用于数据元素的谓词的定义）。
- 规范
template <typename T> struct Specification { virtual bool is_satisfied(T* item) = 0; }; - 过滤标准
template <typename T> struct Filter { virtual vector<T*> filter(vector<T*> items, Specification<T>& spec) = 0; }; struct BetterFilter : Filter<Person> { vector<Product*> filter(vector<Product*> items, Specification<Product>& spec) override { vector<Product*> result; for (auto& p : items) { if (spec.is_satisfied(p)) result.push_back(p); } return result; } };
// 过滤男性
class CriteriaMale : public Criteria {
public:
vector<Person> meetCriteria(const vector<Person>& persons) {
vector<Person> vec;
for (const auto& it : persons)
if (it.getGender() == "Male")
vec.push_back(it);
return vec;
}
};
// 过滤女性
class CriteriaFemale : public Criteria {
public:
vector<Person> meetCriteria(const vector<Person>& persons) {
vector<Person> vec;
for (const auto& it : persons)
if (it.getGender() == "Female")
vec.push_back(it);
return vec;
}
};
// 过滤已婚
class CriteriaMarried : public Criteria {
public:
vector<Person> meetCriteria(const vector<Person>& persons) {
vector<Person> vec;
for (const auto& it : persons)
if (it.getMaritalStatus() == "Married")
vec.push_back(it);
return vec;
}
};
// 过滤未婚
class CriteriaSingle : public Criteria {
public:
vector<Person> meetCriteria(const vector<Person>& persons) {
vector<Person> vec;
for (const auto& it : persons)
if (it.getMaritalStatus() == "Single")
vec.push_back(it);
return vec;
}
};
我们还可以判断 operator &&用于两个 Specification<T> 对象，从而使得过滤过程由两个（或更多！）标准。
template <typename T>
struct Specification
{
virtual bool is_satisfied(T* item) = 0;
AndSpecification<T> operator &&(Specification&& other)
{
return AndSpecification<T>(*this, other);
}
};
auto green_and_big = ColorSpecification(Color::Green) && SizeSpecification(Size::Large);
- 还可以通过逻辑运算连接多个标准过滤
// 2个标准同时满足
class AndCriteria : public Criteria {
public:
AndCriteria(Criteria* one, Criteria* two): criteriaPtr(one), otherCriteriaPtr(two) {
}
virtual vector<Person> meetCriteria(const vector<Person>& persons) {
return otherCriteriaPtr->meetCriteria(criteriaPtr->meetCriteria(persons));
}
private:
Criteria* criteriaPtr;
Criteria* otherCriteriaPtr;
};
// 2个标准满足一个
class OrCriteria : public Criteria {
public:
OrCriteria(Criteria* one, Criteria* two): criteriaPtr(one), otherCriteriaPtr(two) {
}
virtual vector<Person> meetCriteria(const vector<Person>& persons) {
vector<Person> vec = criteriaPtr->meetCriteria(persons);
vector<Person> vec2 = otherCriteriaPtr->meetCriteria(persons);
set<Person> set(vec.begin(), vec.end());
for (const auto& person : vec2)
if (set.find(person) == set.end())
vec.push_back(person);
return vec;
}
private:
Criteria* criteriaPtr;
Criteria* otherCriteriaPtr;
};
- 测试
vector<Person> persons;
persons.push_back(Person("lipan", "Male", "Single"));
persons.push_back(Person("wangrong", "Male", "Single"));
persons.push_back(Person("wuyuhang", "Male", "Married"));
persons.push_back(Person("pengxiaowen", "Female", "Single"));
CriteriaMale criteriaMale;
CriteriaSingle criteriaSingle;
// 筛选男性
criteriaMale.meetCriteria(persons)
// 筛选女性未婚
AndCriteria singleMale(&criteriaSingle, &criteriaMale)
参考资料
过滤模式：http://www.runoob.com/design-pattern/filter-pattern.html
