C++学习笔记：c++模型设计和实现 经典案例

信息系统框架 集成 第三方产品 案例 （socket传送接收，以及加解密过程）

案例背景：一般的企业信息系统都有成熟的框架。软件架构一般不发生变化，能自由的集成第三方厂商的产品。

案例要求：请你在企业信息系统框架中集成第三方厂商的Socket通信产品和第三方厂商加密产品。

第三方厂商的socket通信产品：完成两点之间的通信；

第三方厂商加密产品：完成数据发送时加密；数据解密时解密。

案例要求：1）能支持多个厂商的Socket通信产品入围

2）能支持多个第三方厂商加密产品的入围

3）企业信息系统框架不轻易发生框架

需求实现：思考1：企业信息系统框架、第三方产品如何分层 （通过接口层）

思考2：企业信息系统框架，如何自由集成第三方产品 （软件设计：模块要求松，接口要求紧）

思考3：软件分层以后，开发企业信息系统框架的程序员，应该做什么？

第三方产品入围应该做什么？

编码实现：

分析有多少个类。首先 编写CSocketProtocol 信息系统抽象类，提供其他厂商的接口

CSckFactoryImp1 第一个厂商 CSckFactoryImp2 第二个厂商...

CEncDesProtocol 加密类 ciscoEncdes解密类

1.定义CScoketProtocol.h 抽象类

#pragma once
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
class CSocketProtocol{
public:
//客户端初始化 获取handle上下
virtual int cltSocketInit() = 0;
virtual int cltSocketSend(unsigned char *buf, int buflen) = 0;
virtual int cltSocketRev(unsigned char *buf, int *buflen) = 0;
virtual int cltSocketDestroy()=0;
};

2.编写框架函数

//面向对象类编程，框架实现完毕
int SckSendAndRec(CSocketProtocol *sp,unsigned char *in,int inlen,unsigned char *out,int *outlen){
int ret = 0;
if (ret != 0){
goto End;
}
ret = sp->cltSocketInit();
if (ret != 0){
goto End;
}
ret = sp->cltSocketSend(in,inlen);
if (ret != 0){
goto End;
}
ret = sp->cltSocketRev(out,outlen);
if (ret != 0){
goto End;
}
End:
ret = sp->cltSocketDestroy();
return 0;
}

3.编写框架测试函数 也就是我们通常写的小程序里的main()，这是业务层，经常会变动。

//测试  上层业务（经常会变）
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
int ret;
unsigned char in[4096];
int inlen=0;
unsigned char out[4096];
int outlen = 0;
strcpy((char *)in, "adcadadwa");
inlen = 9;

CSocketProtocol *sp = NULL;
sp = new CSckFactory;//第三个厂商 父类指针指向子类对象
//sp = new CSckFactory02...添加若干个厂商都可以

ret = SckSendAndRec(sp,in,inlen,out,&outlen);
if (ret != 0){
printf("func SckSendAndRec() err:%d\n", ret);
return ret;
}
delete sp;//想通过父类指针释放左右的子类对象的资源

return 0;
}

4.厂商1（CSckFactory） 实现CScoketProtol.....(厂商2等同)

CSckFactorh.h

#include <iostream>
using namespace std;
#include "CSocketProtocol.h"

class CSckFactory:public CSocketProtocol{
public:
virtual int cltSocketInit();//客户端初始化
virtual int cltSocketSend(unsigned char *buf, int buflen);//客户端发报文
virtual int cltSocketRev(unsigned char *buf, int *buflen);//客户端收报文
virtual int cltSocketDestroy();//客户端释放资源
private:
unsigned char *p;
int len;
};

CSckFactorh.cpp

#include"stdafx.h"
#include"CSckFactory.h"
#pragma warning(disable:4996)
int CSckFactory::cltSocketInit(){
p = NULL;
len = 0;
return 0;
}
int  CSckFactory::cltSocketSend(unsigned char *buf, int buflen){
p = (unsigned char *)malloc(sizeof(unsigned char) * buflen);
if (p == NULL){
return -1;
}
memcpy(p,buf,buflen);

len = buflen;
return 0;
}
int  CSckFactory::cltSocketRev(unsigned char *buf, int *buflen){
if (buf == NULL || buflen == NULL){
return -1;
}
*buflen=this->len;
memcpy(buf,this->p,this->len);
return 0;
}
int  CSckFactory::cltSocketDestroy(){
if (p != NULL){
free(p);
p = NULL;
}
return 0;
}

5.抽象加密接口（CEncDesProtocol），加密厂商1（CHwImp），加密厂商2（CCiscoImp）,集成实现业务模型

5.1 定义 加解密 抽象类 CEndDesProtocol.h

#pragma once
class CEnsDesProtocol{
public://加解密的接口
CEnsDesProtocol(){

}
virtual ~CEnsDesProtocol(){

}
virtual int EncData(unsigned char *plain,int plainlen,unsigned char *cryptdata,
int *cryptlen)=0;
virtual int DecData(unsigned char *cryptdata, int cryptlen, unsigned char *plain,
int *plainlen) = 0;
};

5.2 定义加密厂商1 CHwImp类 继承加解密抽象类

HwEncDec.h

#include<iostream>
using namespace std;

#include "CEndDesProtocol.h"

class HwEncDec :public CEnsDesProtocol{
virtual int EncData(unsigned char *plain, int plainlen, unsigned char *cryptdata,
int *cryptlen);
virtual int DecData(unsigned char *cryptdata, int cryptlen, unsigned char *plain,
int *plainlen);
};

HwEncDec.cpp

#include"stdafx.h"
#include<iostream>
using namespace std;

#include "HwEncDec.h"
#include"des.h"

int HwEncDec::EncData(unsigned char *plain, int plainlen, unsigned char *cryptdata,
int *cryptlen){
int ret = 0;
//用户使用的函数
ret=DesEnc(
plain,
plainlen,
cryptdata,
cryptlen);
if (ret != 0){
printf("func DesEnc() err:%d\n",ret);
return ret;
}
return ret;
};

//用户使用函数des解密

int HwEncDec::DecData(unsigned char *cryptdata, int cryptlen, unsigned char *plain,
int *plainlen){
int ret=DesDec(
cryptdata,
cryptlen,
plain,
plainlen);
if (ret != 0){
printf("func DesEnc() err:%d\n",ret);
return ret;
}
return ret;
};

5.3 框架函数（继承了加解密，较之前进行的升级）

//面向对象类编程，框架实现完毕
int SckSendAndRec_EncDec(CSocketProtocol *sp, CEnsDesProtocol *ed, unsigned char *in, int inlen, unsigned char *out, int *outlen){
int ret = 0;
ret = sp->cltSocketInit();
if (ret != 0){
goto End;
}

unsigned char data[4096];
int datalen = 0;
ret = ed->EncData(in,inlen,data,&datalen);

//发送数据之前对数据加密
ret = sp->cltSocketSend(data,datalen);

if (ret != 0){
goto End;
}

ret = sp->cltSocketRev(data, &datalen);//收到的数据是密文，需要进行解密
ret = ed->DecData(data,datalen,out,outlen);
if (ret != 0){
goto End;
}
End:
ret = sp->cltSocketDestroy();
return 0;
}

5.4 测试函数（较之前增加一个加解密的接口 new了一个华为厂商的对象）

//测试  上层业务（经常会变）
int main()
{
int ret;
unsigned char in[4096];
int inlen=0;
unsigned char out[4096];
int outlen = 0;
strcpy((char *)in, "adcadadwa");
inlen = 9;

CSocketProtocol *sp = NULL;
sp = new CSckFactory;//第三个厂商 父类指针指向子类对象
//sp = new CSckFactory02...添加若干个厂商都可以

//定义一个加解密的接口
CEnsDesProtocol *ed = NULL;
ed = new HwEncDec;//华为使用加解密

ret = SckSendAndRec_EncDec(sp, ed, in, inlen, out, &outlen);
if (ret != 0){
printf("func SckSendAndRec() err:%d\n", ret);
return ret;
}
delete sp;//想通过父类指针释放左右的子类对象的资源
delete ed;
return 0;
}

6.框架（c语言函数方式，框架函数；C++类方式，框架类）

我们把框架函数改成面向对象框架 即 框架类

class MainOp{//组合两个抽象类属性
public:
MainOp(){
this->sp = NULL;
this->ed = NULL;
}
MainOp(CSocketProtocol *sp,CEnsDesProtocol *ed){
this->sp = sp;
this->ed = ed;
}
//留一个接口，有机会让别人塞进来，这就是注入
void setSp(CSocketProtocol *sp){
this->sp = sp;
}
void setEd(CEnsDesProtocol *ed){
this->ed = ed;
}
public://业务框架
int SckSendAndRec_EncDec(unsigned char *in, int inlen, unsigned char *out, int *outlen){
int ret = 0;
ret = this->sp->cltSocketInit();
if (ret != 0){
goto End;
}

unsigned char data[4096];
int datalen = 0;
ret = this->ed->EncData(in, inlen, data, &datalen);

//发送数据之前对数据加密
ret = this->sp->cltSocketSend(data, datalen);

if (ret != 0){
goto End;
}
ret = this->sp->cltSocketRev(data, &datalen);//收到的数据是密文，需要进行解密
ret = this->ed->DecData(data, datalen, out, outlen);
if (ret != 0){
goto End;
}
End:
ret = this->sp->cltSocketDestroy();
return 0;
}
private:
CSocketProtocol *sp;
CEnsDesProtocol *ed;
};

再更改业务测试代码，如下：

//测试  上层业务（经常会变）
int main()
{
int ret=0;
unsigned char in[4096];
int inlen=0;
unsigned char out[4096];
int outlen = 0;
strcpy((char *)in, "adcadadwa");
inlen = 9;

CSocketProtocol *sp = NULL;
sp = new CSckFactory;//第三个厂商 父类指针指向子类对象
//sp = new CSckFactory02...添加若干个厂商都可以

//定义一个加解密的接口
CEnsDesProtocol *ed = NULL;
ed = new HwEncDec;//华为使用加解密

//集成框架变成类模式
MainOp *myMainOp = new MainOp;
myMainOp->setEd(ed);
myMainOp->setSp(sp);
ret=myMainOp->SckSendAndRec_EncDec(in,inlen,out,&outlen);

//ret = SckSendAndRec_EncDec(sp, ed, in, inlen, out, &outlen);
if (ret != 0){
printf("func SckSendAndRec() err:%d\n", ret);
return ret;
}
delete sp;//想通过父类指针释放左右的子类对象的资源
delete ed;
delete myMainOp;
return 0;
}

MVC：