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在前面的帖子已經(jīng)提到，GEF（Graphical Editor Framework）是一個(gè)圖形化編輯框架，它允許開發(fā)人員以圖形化的方式展示和編輯模型，從而提升用戶體驗(yàn)。這樣的應(yīng)用程序有很多，例如：UML類圖編輯器、圖形化XML編輯器、界面設(shè)計(jì)工具以及圖形化數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工具等等。歸結(jié)一下，可以發(fā)現(xiàn)它們?cè)趫D形化編輯方面具有以下共同之處：
- 提供一個(gè)編輯區(qū)域和一個(gè)工具條，用戶在工具條里選擇需要的工具，以拖動(dòng)或單擊的方式將節(jié)點(diǎn)或連接放置在編輯區(qū)域；
- 節(jié)點(diǎn)可以包含子節(jié)點(diǎn)；
- 用戶能夠查看和修改某個(gè)節(jié)點(diǎn)或連接的大部分屬性；
- 連接端點(diǎn)錨定在節(jié)點(diǎn)上；
- 提供上下文菜單和鍵盤命令；
- 提供圖形的縮放功能；
- 提供一個(gè)大綱視圖，顯示編輯區(qū)域的縮略圖，或是樹狀模型結(jié)構(gòu)；
- 支持撤消/重做功能；
- 等等。
圖1 基于GEF的界面設(shè)計(jì)工具（Visual Editor，VE）的工作界面
GEF最早是Eclipse的一個(gè)內(nèi)部項(xiàng)目，后來逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)镋clipse的一個(gè)開源工具項(xiàng)目，Eclipse的不少其他子項(xiàng)目都需要它的支持。Eclipse 3.0版本花了很大功夫在從Platform中剝離各種功能部件上，包括GEF和IDE在內(nèi)的很多曾經(jīng)只能在Eclipse內(nèi)部使用的工具成為可以獨(dú)立使用的軟件/插件包了。理論上我們是可以脫離Eclipse用GEF包構(gòu)造自己的應(yīng)用程序的，但由于它們之間天然的聯(lián)系，而且Eclipse確實(shí)是一個(gè)很值得支持的開發(fā)平臺(tái)，所以我還是推薦你在Eclipse中使用它。
GEF的優(yōu)勢(shì)是提供了標(biāo)準(zhǔn)的MVC（Model-View-Control）結(jié)構(gòu)，開發(fā)人員可以利用GEF來完成以上這些功能，而不需要自己重新設(shè)計(jì)。與其他一些MVC編輯框架相比，GEF的一個(gè)主要設(shè)計(jì)目標(biāo)是盡量減少模型和視圖之間的依賴，好處是可以根據(jù)需要選擇任意模型和視圖的組合，而不必受開發(fā)框架的局限（不過實(shí)際上還是很少有脫離Draw2D的實(shí)現(xiàn)）。
現(xiàn)在來看看GEF是如何實(shí)現(xiàn)MVC框架的吧，在這個(gè)帖子里我們先概括介紹一下它的各個(gè)組成部分，以后將結(jié)合例子進(jìn)行更詳細(xì)的說明。
圖2 GEF結(jié)構(gòu)圖
模型：GEF的模型只與控制器打交道，而不知道任何與視圖有關(guān)的東西。為了能讓控制器知道模型的變化，應(yīng)該把控制器作為事件監(jiān)聽者注冊(cè)在模型中，當(dāng)模型發(fā)生變化時(shí)，就觸發(fā)相應(yīng)的事件給控制器，后者負(fù)責(zé)通知各個(gè)視圖進(jìn)行更新。
典型的模型對(duì)象會(huì)包含PropertyChangeSupport類型的成員變量，用來維護(hù)監(jiān)聽器成員即控制器；對(duì)于與其他對(duì)象具有連接關(guān)系的模型，要維護(hù)連入/連出的連接列表；如果模型對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)具有大小和位置信息，還要維護(hù)它們。這些變量并不是模型本身必須的信息，維護(hù)它們使模型變得不夠清晰，但你可以通過構(gòu)造一些抽象模型類（例如讓所有具有連接的模型對(duì)象繼承Node類）來維持它們的可讀性。
相對(duì)來講GEF中模型是MVC中最簡(jiǎn)單的一部分。
控制器：我們知道，在MVC結(jié)構(gòu)里控制器是模型與視圖之間的橋梁，也是整個(gè)GEF的核心。它不僅要監(jiān)聽模型的變化，當(dāng)用戶編輯視圖時(shí)，還要把編輯結(jié)果反映到模型上。舉個(gè)例子來說，用戶在數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)圖上刪除一個(gè)表時(shí)，控制器應(yīng)該從模型中刪除這個(gè)表對(duì)象、表中的字段對(duì)象、以及與這些對(duì)象有關(guān)的所有連接。當(dāng)然在GEF中這些操作不是由直接控制器完成的，這個(gè)稍后就會(huì)說到。
GEF中的控制器是所謂的EditPart對(duì)象，更確切的說應(yīng)該是一組EditPart對(duì)象共同組成了GEF的控制器這部分，每一個(gè)模型對(duì)象都對(duì)應(yīng)一個(gè)EditPart對(duì)象。你的應(yīng)用程序中需要有一個(gè)EditPartFactory對(duì)象負(fù)責(zé)根據(jù)給定模型對(duì)象創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的EditPart對(duì)象，這個(gè)工廠類將被視圖利用。
RootEditPart是一種特殊的EditPart，它和你的模型沒有任何關(guān)系，它的作用是把EditPartViewer和contents（應(yīng)用程序的最上層EditPart，一般代表一塊畫布）聯(lián)系起來，可以把它想成是contents的容器。EditPartViewer有一個(gè)方法setRootEditPart()專門用來指定視圖對(duì)應(yīng)的RooEditPart。
圖3 EditPart對(duì)象
用戶的編輯操作被轉(zhuǎn)換為一系列請(qǐng)求（Request），有很多種類的請(qǐng)求，這些種類在GEF里被稱為角色（Role），GEF里有圖形化和非圖形化這兩大類角色，前者比如Layout Role對(duì)應(yīng)和布局有關(guān)的的操作，后者比如Connection Role對(duì)應(yīng)和連接有關(guān)的操作等等。角色這個(gè)概念是通過編輯策略（EditPolicy）來實(shí)現(xiàn)的，EditPolicy的主要功能是根據(jù)請(qǐng)求創(chuàng)建相應(yīng)的命令（Command），而后者會(huì)直接操作模型對(duì)象。對(duì)每一個(gè)EditPart，你都可以"安裝"一些EditPolicy，用戶對(duì)這個(gè)EditPart的特定操作會(huì)被交給已安裝的對(duì)應(yīng)EditPolicy處理。這樣做的直接好處是可以在不同EditPart之間共享一些重復(fù)操作。
在GEF SDK提供的幫助文檔（GEF開發(fā)指南）里有一份詳細(xì)的EditPolicy、Role和Request類型列表，這里就不贅述了。
視圖：前面說過，GEF的視圖可以有很多種，GEF目前提供了圖形（GraphicalViewer）和樹狀（TreeViewer）這兩種，前者利用Draw2D圖形（IFigure）作為表現(xiàn)方式，多用于編輯區(qū)域，后者則多用于實(shí)現(xiàn)大綱展示。視圖的任務(wù)同樣繁重，除了模型的顯示功能以外，還要提供編輯功能、回顯（Feedback）、工具提示（ToolTip）等等。
GEF使用EditPartViewer作為視圖，它的作用和JFace中的Viewer十分類似，而EditPart就相當(dāng)于是它的ContentProvider和LabelProvider，通過setContents()方法來指定。我們經(jīng)常使用的Editor是一個(gè)GraphicalEditorWithPalette（GEF提供的Editor，是EditorPart的子類，具有圖形化編輯區(qū)域和一個(gè)工具條），這個(gè)Editor使用GraphicalEditViewer和PaletteViewer這兩個(gè)視圖類，PaletteViewer也是GraphicalEditViewer的子類。開發(fā)人員要在configureGraphicalViewer()和initializeGraphicalViewer()這兩個(gè)方法里對(duì)EditPartViewer進(jìn)行定制，包括指定它的contents和EditPartFactory等等。
EditPartViewer同時(shí)也是ISelectionProvider，這樣當(dāng)用戶在編輯區(qū)域做選擇操作時(shí)，注冊(cè)的SelectionChangeListener就可以收到選擇事件。EditPartViewer會(huì)維護(hù)各個(gè)EditPart的選中狀態(tài)，如果沒有被選中的EditPart，則缺省選中的是作為contents的EditPart。
初步了解了GEF的MVC實(shí)現(xiàn)方式，讓我們看看典型的GEF應(yīng)用程序是什么樣子的。大部分GEF應(yīng)用程序都實(shí)現(xiàn)為Eclipse的Editor，也就是說整個(gè)編輯區(qū)域是放置在一個(gè)Editor里的。所以典型的GEF應(yīng)用程序具有一個(gè)圖形編輯區(qū)域包含在一個(gè)Editor（例如GraphicalEditorWithPalette）里，可能有一個(gè)大綱視圖和一個(gè)屬性頁，一個(gè)用于創(chuàng)建EditPart實(shí)例的EditPartFactory，一些表示業(yè)務(wù)的模型對(duì)象，與模型對(duì)象對(duì)應(yīng)的一些EditPart，每個(gè)EditPart對(duì)應(yīng)一個(gè)IFigure的子類對(duì)象顯示給用戶，一些EditPolicy對(duì)象，以及一些Command對(duì)象。
GEF應(yīng)用程序的工作方式如下： EditPartViewer接受用戶的操作，例如節(jié)點(diǎn)的選擇、新增或刪除等等，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都對(duì)應(yīng)一個(gè)EditPart對(duì)象，這個(gè)對(duì)象有一組按操作Role分開的EditPolicy，每個(gè)EditPolicy會(huì)對(duì)應(yīng)一些Command對(duì)象，Command最終對(duì)模型進(jìn)行直接修改。用戶的操作轉(zhuǎn)換為Request分配給適當(dāng)?shù)腅ditPolicy，由后者創(chuàng)建適當(dāng)?shù)腃ommand來修改模型，這些Command會(huì)保留在EditDomain（專門用于維護(hù)EditPartViewer、Command等信息的對(duì)象，一般每個(gè)Editor對(duì)應(yīng)唯一一個(gè)該對(duì)象）的命令堆棧里，用于實(shí)現(xiàn)撤消/重做功能。
以上介紹了GEF中一些比較重要的概念，不知道看過之后你是否對(duì)它有了一個(gè)大概的印象。如果沒有也沒關(guān)系，因?yàn)樵诤竺娴奶永飳?huì)有結(jié)合例子的講解，我們使用的實(shí)例就是序言里提到的第六個(gè)項(xiàng)目。
參考資料：
- GEF開發(fā)指南
- Eclipse Development - Using the Graphical Editing Framework and the Eclipse Modeling Framework