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设计模式实战:任务调度系统的设计与实现

问题描述

设计一个任务调度系统,支持任务的创建、调度、执行和状态管理。系统需要确保任务的执行过程可以被灵活调度,并且支持任务状态的跟踪和通知功能。

设计分析

命令模式

命令模式用于将请求封装成对象,从而使我们可以用不同的请求、队列或日志来参数化其他对象。任务调度系统中的每个任务(创建任务、执行任务、取消任务)都可以封装成命令对象,从而使系统更加灵活。

状态模式

状态模式允许对象在其内部状态改变时改变其行为。任务调度系统需要管理任务的不同状态(如待处理、处理中、已完成、已取消),使用状态模式可以使状态转换更加灵活。

观察者模式

观察者模式定义了对象间的一对多依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。任务调度系统需要在任务状态变化时通知相关的观察者(如用户、监控系统),使用观察者模式可以实现这一需求。

流程图

创建任务
调度任务
执行任务
任务状态变更
通知观察者

模块依赖关系图

TaskScheduler
Command
CreateTaskCommand
ExecuteTaskCommand
CancelTaskCommand
Task
State

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