Question

我想编写带有多个用户界面后端的代码（例如文本和图形），因此它们很容易切换。我的方法是使用CLOS：

(defgeneric draw-user-interface (argument ui)
  (:documentation "Present the user interface")
  (:method (argument (ui (eql :tui)))
    (format t "Textual user interface! (~A)" argument))
  (:method (argument (ui (eql :gui)))
    (format t "Graphical user interface! (~A)" argument)))

这种方法乍一看似乎没问题，但它有一些缺点。为简化调用，我定义了将在每个函数调用中使用的参数 ui-type ，以简化后端的切换，但在使用高阶函数时会导致问题：

(defparameter *ui-type* :tui
  "Preferred user interface type")

(draw-user-interface 3 *ui-type*)

;;; I can't use the following due to the `ui' argument:
;(mapcar #'draw-user-interface '(1 2 3))

;;; Instead I have to write this
(mapcar #'(lambda (arg)
            (draw-user-interface arg *ui-type*))
        '(1 2 3))

;; or this
(mapcar #'draw-user-interface
        '(1 2 3)
        (make-list 3 :initial-element *ui-type*))

;; The another approach would be defining a function
(defun draw-user-interface* (argument)
  (draw-user-interface argument *ui-type*))

;; and calling mapcar
(mapcar #'draw-user-interface* '(1 2 3))

如果采用这种方法，我们可以将通用函数命名为％draw-user-interface，将包装函数命名为draw-user-interface。

这是有效的方法还是有更简单的方法？问题是为相同的功能提供不同的后端，而不一定是用户界面。

另一个用例可能是这种情况，当我有许多相同算法的实现（针对速度，内存消耗等优化）时，我想以干净的方式切换它们，保留接口和参数类型。< / p>

Answer 1

我会将后端实现为单独的类，而不是传递一个关键字，因为这样可以将各种状态挂钩到一个对象中并保持它。

我可能（否则）使用你一直暗指的通用功能设计。

Answer 2

Common Lisp Interface Manager和多个后端

支持多个后端的CLOS中的UI层示例是CLIM，Common Lisp Interface Manager。 您可以研究其软件设计。请参阅以下链接。例如，参见类似 port （与显示服务的连接）， medium 等类的协议（绘图发生时，对应的协议类）到某种纸张的输出状态）， sheet （用于绘画和输入的表面，大致类似于分层窗口）， graft （表示为主机窗口），...在应用程序中打开一个端口（例如打开一个特定的窗口系统，如X11 / Motif），应用程序的其余部分应该基本保持不变。 CLIM的体系结构将其所有服务映射到特定的CLIM后端，后端为X11 / Motif（或您将使用的任何端口）提供接口。

例如，函数draw-line将绘制到表，流和 mediums 。然后，泛型函数 medium-draw-line*将为一个或多个 medium 子类实现各种版本的绘制线。

总的来说，这并不是很成功，因为便携式用户界面层带来了复杂性，需要大量的工作来开发和维护。在90年代中期，Lisp应用程序的市场很小（参见AI Winter），CLIM不够好，而且实现是封闭的源代码或专有的。后来开发了一个名为McCLIM的开源/免费实现，它创建了工作软件 - 但最终开发者/用户失去了兴趣。

有点历史

以前，Symbolics开发了一个名为“动态Windows”的用户界面系统。它于1986年发布。它运行在Symbolics操作系统中，可以绘制其原生OS /硬件组合和X11。从1988年左右开始，开发了基于便携式CLOS的版本。第一个可用的版本（特别是1991年的1.0版本）可以在几个平台上使用：Genera，X11，Mac和Windows。后来开发了一个新版本（版本2.0），它再次在各种系统上运行，但包含一个复杂的面向对象层，它提供了一个更明确的后端层，称为Silica。这个后端层不仅支持便携式绘图之类的东西，还支持抽象窗口系统的一部分。更加雄心勃勃的部分，例如支持外观和感觉的适应（滑块，窗口样式，滚动条，菜单，对话框元素......）都没有完全解决，但至少可以作为第一代版本使用。

<强>指针

A Guided Tour of CLIM, Common Lisp Interface Manager（PDF）

二氧化硅：Implementation Reflection in Silica（PDF）

Spec（包括Silica）：Common Lisp Interface Manager 2.0 Specification

Answer 3

为了补充其他答案，这个用例有两个库。两者都受到Magritte Meta Model的启发，你应该看看它。

一个是descriptions，可让您定义不同的观看次数＆＃39;一个对象。它没有使用CLOS而是Sheeple，这是一个基于原型的CL对象系统。早期的方法是MAO，它基于CLOS。它为标准插槽对象增加了3个额外的插槽。 attribute-label，attribute-function和attribute-value。属性函数a中的函数将slot-value转换为final表示，如果function为nil，则attribute-value中的值按原样使用。而label是值的描述，类似于html5表单中的标签。

Answer 4

“后端”是指前端，对吗？如同用户交互的部分，而不是处理应用程序逻辑的部分？

最干净的选择是将程序划分为一个库（它提供程序的所有逻辑和功能，没有任何UI代码）和两个完全独立的UI程序，这些程序本身不实现任何功能，而只是使用图书馆。当然，如果需要，您可以选择一个包装器来选择运行哪个接口。您应该将每个组件保留在自己的系统中。

编辑：当您想要在不同的算法之间切换时，最好的选择可能只是将接口定义为类，将所有不同的算法定义为子类。

(defclass backend () ())
(defgeneric do-something (backend x y))

(defclass fast-backend (backend) ())
(defmethod do-something ((backend fast-backend) x y)
  (format t "Using fast backend with arguments ~a, ~a.~%" x y))

(defclass low-mem-backend (backend) ())
(defmethod do-something ((backend low-mem-backend) x y)
  (format t "Using memory efficient backend with arguments ~a, ~a.~%" x y))

(defun main (x y)
  (let ((backends (list (make-instance 'fast-backend)
                        (make-instance 'low-mem-backend))))
    (dolist (b backends)
      (do-something b x y))))

另一个编辑：如果您需要能够使用mapcar等函数，您可能希望拥有一个包含当前后端的全局变量。然后定义一个使用全局的包装函数。

(defparameter *backend* (make-instance 'fast-backend))
(defun foobar (x y)
  (do-something *backend* x y))

(defun main (x y)
  (foobar x y)
  (let ((*backend* (make-instance 'low-mem-backend)))
    (foobar x y))
  (foobar x y))

在Common Lisp中定义多个后端的惯用方法？

4 个答案: