c#为流畅的界面生成器添加分支

Question

我有一个小框架，允许我创建管道&；过滤系统。 我的想法是使用fluent接口来构建管道&；过滤系统：

        PipeFilter pipeFilter = PipeFilter.StartBuild()
            .AddFilter(new SomeFilter1())
            .AddFilter(new SomeFilter2())
            .AddFilter(new SomeFilter3())
            .AddFilter(new SomeFilter4())
            .Build();

显示的代码按预期工作。以下是系统的“图片”：

SomeFilter1 -> SomeFilter2 -> SomeFilter3 -> SomeFilter4

现在，有一种滤波器，它不是一个输出，而是两个输出。我称之为bifurcation。 下面是一个带有bifurcation的系统示例：

              |-> SomeFilter2 -> SomeFilter3
SomeFilter1 --|
              |-> SomeFilter4

我想实现如下内容：

        PipeFilter pipeFilter = PipeFilter.StartBuild()
            .AddFilter(new SomeFilter1())
            .AddBifurcation()
                .Output1()
                    .AddFilter(new SomeFilter2())
                    .AddFilter(new SomeFilter3())
                .Output2()
                    .AddFilter(new SomeFilter4())
            .Build();

但似乎我就是做不好。这有可能吗？ 在第一个示例中，我只需要一个PipeFilterBuilder（由PipeFilter.StartBuild()返回）。在第二个例子中，我尝试创建其他类型的构建器来加入到混合中，但这似乎是徒劳的

忘了提一下，我的想法是我可以在任何我想要的地方筑巢，也就是说，我可以得到满是树枝的“树”

有人能帮上忙吗

Answer 1

我会走下面的路

PipeFilter pipeFilter = PipeFilter.StartBuild()
        .AddFilter(new SomeFilter1())
        .AddBifurcation(
              withOutput(1)
                 .AddFilter(new SomeFilter2())
                 .AddFilter(new SomeFilter3()), /* this separates first and second output */
              withOutput(2)
                .AddFilter(new SomeFilter4())
              )
        .Build();

在更多格式方面，我将分叉类定义为Filter接口的实现者

分支可以有任意数量的输出过滤器，使用Output对象链接。为了区分这些输出对象，它们都有一个索引

因此，AddBranch创建一个新的分叉对象并将其添加，而withOutput(int)是一个静态方法，创建一个Output对象，该对象具有所有必需的方法。请注意，这一点意味着您摆脱了Builder和builded对象之间的经典区别，转而使用在Filter的基本接口中定义Builder方法的代码

Answer 2

可以按照您的设计实现该系统

除了PipeFilterBuilder之外，您不需要任何构建器，但您需要一个能够表示过滤器树的数据结构。然后PipeFilterBuilder保存对该结构的引用，并跟踪当前插入点

对PipeFilterBuilder执行的任何操作都需要更新插入点并返回生成器本身（this）。调用AddBifurcation会将当前插入点添加到堆栈中。相反，Output2将插入点设置为从堆栈弹出的值。其他功能应该相当简单

Answer 3

我认为你受到了符号的限制。在最底层，过滤系统可以由基本过滤器、顺序和并行组合组成。您的第一个示例可以（用伪代码）编写：

pipeFilter = Seq(new SomeFilter1(), 
                 Seq(new SomeFilter2(), 
                     Seq(new SomeFilter3(), new SomeFilter4())));

有了这样一个接口，如何在接口中添加并行或任何其他类型的组合器是显而易见的：

pipeFilter = Seq(new SomeFilter1(), 
                Parallel(Seq(new SomeFilter2(), new SomeFilter3()),
                         Seq(new SomeFitler4())));

虽然看起来很麻烦，但我建议用这种方式构建界面（称为“函数式”界面，与“命令式”界面相对应），然后编写方便的方法来减轻一些结构性负担，例如Seq和Parallel的变量，它们接受任意数量的参数，但最好是将这些变量简单地委托给二进制变量的折叠

为了详细说明更微妙的设计问题，您使用的类或接口是过滤器生成器，而不是过滤器本身Parallel和Seq是该类上的方法。这使您可以选择以多种方式实现组合器，以实现多种解释。我会这样编写界面：

interface FilterBuilder<Filter> {
    Filter Seq(Filter a, Filter b);
    Filter Parallel(Filter a, Filter b);
}

它可能不适合您的需求，但它是一种很好的、灵活的设计模式，似乎并不广为人知