【设计模式】过滤器模式（Filter Pattern）

过滤器模式属于结构型模式，但它并不属于我们常说的二十三种设计模式。主要是以相对解耦的方式来过滤一组对象。

过滤器模式的介绍

​ 过滤器模式（Filter Pattern）或称标准模式（ Criteria Pattern），其目的是通过逻辑运算以解耦的方式，运用一个或多个标准来过滤一个对象列表。

优点

• 过滤器结构清晰，耦合低

应用场景

• 需要对数据进行过滤或加工处理，但又不想与业务代码耦合的场景

过滤器模式的使用

​ 举例：创建一组员工对象，使用年龄、性别等条件来过滤人员。

类图

实现方法

第一步，创建员工类

员工类

package 设计模式.结构型模式.过滤器模式;

public class 员工 {
    private String 姓名;
    private Byte 性别 = 2; // 0为男 1为女 2为保密
    private Integer 年龄;

    public 员工(String 姓名, Byte 性别, Integer 年龄) {
        this.姓名 = 姓名;
        this.性别 = 性别;
        this.年龄 = 年龄;
    }

    public String 获取姓名() {
        return 姓名;
    }

    public Byte 获取性别() {
        return 性别;
    }

    public Integer 获取年龄() {
        return 年龄;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "员工{" +
                "姓名='" + 姓名 + '\'' +
                ", 性别=" + (性别 == 1 ? "女" : 性别 == 0 ? "男" : "保密") +
                ", 年龄=" + 年龄 +
                '}';
    }
}
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第二步，创建过滤器接口

过滤器

package 设计模式.结构型模式.过滤器模式.过滤器;

import 设计模式.结构型模式.过滤器模式.员工;

import java.util.List;

public interface 过滤器 {
    List<员工> 满足标准(List<员工> 员工列表);
}
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第三步，编写多个条件类

男性满足标准

package 设计模式.结构型模式.过滤器模式.过滤器;

import 设计模式.结构型模式.过滤器模式.员工;

import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class 男性满足标准 implements 过滤器 {

    @Override
    public List<员工> 满足标准(List<员工> 员工列表) {
        // 先把数据转为流，在流中留下所有性别为0的对象，然后再转为List
        return 员工列表.stream().filter(人员->人员.获取性别() == 0).collect(Collectors.toList());
    }
}
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女性满足标准

package 设计模式.结构型模式.过滤器模式.过滤器;

import 设计模式.结构型模式.过滤器模式.员工;

import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class 女性满足标准 implements 过滤器 {

    @Override
    public List<员工> 满足标准(List<员工> 员工列表) {
        // 先把数据转为流，在流中留下所有性别为1的对象，然后再转为List
        return 员工列表.stream().filter(人员->人员.获取性别() == 1).collect(Collectors.toList());
    }
}
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年龄满足标准

package 设计模式.结构型模式.过滤器模式.过滤器;

import 设计模式.结构型模式.过滤器模式.员工;

import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

public class 年龄满足标准  implements 过滤器 {

    // 回调接口
    public interface 比较接口{
        boolean 比较(Integer 目标年龄);
    }

    private 比较接口 比较器;

    public 年龄满足标准(比较接口 比较器) {
        this.比较器 = 比较器;

    }

    @Override
    public List<员工> 满足标准(List<员工> 员工列表) {
        return 员工列表.stream().filter(人员->比较器.比较(人员.获取年龄())).collect(Collectors.toList());
    }
}
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共同满足标准

package 设计模式.结构型模式.过滤器模式.过滤器;

import 设计模式.结构型模式.过滤器模式.员工;

import java.util.List;

public class 共同满足标准 implements 过滤器 {

    public 过滤器 标准一;
    public 过滤器 标准二;

    public 共同满足标准(过滤器 标准一, 过滤器 标准二) {
        this.标准一 = 标准一;
        this.标准二 = 标准二;
    }

    @Override
    public List<员工> 满足标准(List<员工> 员工列表) {
        return 标准二.满足标准(标准一.满足标准(员工列表));
    }
}
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任意满足标准

package 设计模式.结构型模式.过滤器模式.过滤器;

import 设计模式.结构型模式.过滤器模式.员工;

import java.util.List;

public class 任意满足标准 implements 过滤器 {

    public 过滤器 标准一;
    public 过滤器 标准二;

    public 任意满足标准(过滤器 标准一, 过滤器 标准二) {
        this.标准一 = 标准一;
        this.标准二 = 标准二;
    }

    @Override
    public List<员工> 满足标准(List<员工> 员工列表) {
        List<员工> 满足标准列表一 = 标准一.满足标准(员工列表);
        List<员工> 满足标准列表二 = 标准二.满足标准(员工列表);
        for (员工 人员 : 满足标准列表二) {
            // 如果满足标准列表二中的人员不存在于满足标准列表一，那就添加到满足标准列表一
            if(!满足标准列表一.contains(人员)){
                满足标准列表一.add(人员);
            }
        }
        return 满足标准列表一;
    }
}
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第四步，编写测试类测试

测试类

package 设计模式.结构型模式.过滤器模式;

import 设计模式.结构型模式.过滤器模式.过滤器.*;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class 测试类 {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建员工列表
        List<员工> 员工列表 = 读取员工列表();
        List<员工> 测试列表 = new ArrayList<>();
        System.out.println("过滤前的人员列表：");
        员工列表.forEach(System.out::println);
        System.out.println("\n");

        // 进行年龄比较
        过滤器 年龄过滤器 = new 年龄满足标准(new 年龄满足标准.比较接口() {
            @Override
            public boolean 比较(Integer 目标年龄) {
                // 目标年龄大于18
                return 目标年龄 >= 25;
            }
        });
        测试列表 = 年龄过滤器.满足标准(员工列表);
        System.out.println("年龄大于或等于25岁的人员列表：");
        测试列表.forEach(System.out::println);
        System.out.println("\n");

        // 满足上面的年龄比较的男性员工
        过滤器 共同满足过滤器 = new 共同满足标准(年龄过滤器, new 女性满足标准());
        测试列表 = 共同满足过滤器.满足标准(员工列表);
        System.out.println("经过年龄标准和女性标准共同过滤后的人员列表：");
        测试列表.forEach(System.out::println);
        System.out.println("\n");

        // 满足上面年龄比较或性别为1的员工
        过滤器 任意满足过滤器 = new 任意满足标准(年龄过滤器, new 女性满足标准());
        测试列表 = 任意满足过滤器.满足标准(员工列表);
        System.out.println("满足年龄标准或性别为女性的人员列表：");
        测试列表.forEach(System.out::println);
    }

    static List<员工> 读取员工列表(){
        // 模拟读取员工数据
        List<员工> 员工列表 = new ArrayList<>();
        员工列表.add(new 员工("一号测试人员", (byte) 0,26));
        员工列表.add(new 员工("二号测试人员", (byte) 1,18));
        员工列表.add(new 员工("三号测试人员", (byte) 0,35));
        员工列表.add(new 员工("四号测试人员", (byte) 1,17));
        员工列表.add(new 员工("五号测试人员", (byte) 1,25));
        员工列表.add(new 员工("六号测试人员", (byte) 0,31));
        员工列表.add(new 员工("七号测试人员", (byte) 0,22));
        return 员工列表;
    }
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测试结果

过滤前的人员列表：
员工{姓名='一号测试人员', 性别=男, 年龄=26}
员工{姓名='二号测试人员', 性别=女, 年龄=18}
员工{姓名='三号测试人员', 性别=男, 年龄=35}
员工{姓名='四号测试人员', 性别=女, 年龄=17}
员工{姓名='五号测试人员', 性别=女, 年龄=25}
员工{姓名='六号测试人员', 性别=男, 年龄=31}
员工{姓名='七号测试人员', 性别=男, 年龄=22}


年龄大于或等于25岁的人员列表：
员工{姓名='一号测试人员', 性别=男, 年龄=26}
员工{姓名='三号测试人员', 性别=男, 年龄=35}
员工{姓名='五号测试人员', 性别=女, 年龄=25}
员工{姓名='六号测试人员', 性别=男, 年龄=31}


经过年龄标准和女性标准共同过滤后的人员列表：
员工{姓名='五号测试人员', 性别=女, 年龄=25}


满足年龄标准或性别为女性的人员列表：
员工{姓名='一号测试人员', 性别=男, 年龄=26}
员工{姓名='三号测试人员', 性别=男, 年龄=35}
员工{姓名='五号测试人员', 性别=女, 年龄=25}
员工{姓名='六号测试人员', 性别=男, 年龄=31}
员工{姓名='二号测试人员', 性别=女, 年龄=18}
员工{姓名='四号测试人员', 性别=女, 年龄=17}

Process finished with exit code 0

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