架构之模板方法等模式的使用

目录

一、程序编写背景

二、编程思路讲解

- 类图

- 实现逻辑

- 工厂模式

- 模板方法模式

  1. 接口类（代码）
  2. 抽象类（代码）
  3. 具体实现类（代码）
  4. 工厂类（代码）
  5. 注册类（代码）
  6. 系统启动加载（代码）
  7. 系统启动加载 - 初始化方法（代码）

总结

  1. 类图绘制
  2. UML图型使用
  3. 设计模式理解
  4. 推荐书籍

一、背景

1. 业务需要使用ocr场景对图片进行识别。但由于前期使用的TesserOcr识别率不是特别高。故又需要新的识别方式。
2. 在确定使用paddleocr后，对程序进行修改。为了兼容两种ocr使用方式。
3. 通过配置yml文件的方式可以在使用时对两种ocr识别方式进行切换使用。（也可配置入数据库进行动态配置）

具体的Ocr识别教程可参照其他文章

TesseractOcr（开源ocr）

  • 安装及使用此部分内容后期待补充

PaddleOcr （开源ocr）

  • paddleocr的安装及使用此部分内容后期待补充
  • 使用pyinstall打包 >> 👀
  • paddleocr模型的训练 此部分内容后期待补充

二、编程思路讲解

首先上类图。可以较直观表现了调用关系

在这里插入图片描述

1. 实现逻辑

简单描述了程序调用顺序

1. 手动配置yml中ocr类型（可配置入数据库进行动态配置）。
2. 程序启动时将两种ocr服务对象加载入缓存。
3. 业务进行时，程序识别会通过传入参数获取对应类型的orc服务对象进行识别服务。
2. 工厂模式

创建TesseractOcr与PaddleOcr使用

import service.ocrservice.recognize.OcrMultiParamRecognize;
import service.ocrservice.recognize.OcrNomralRecognize;
import service.ocrservice.recognize.PaddleOcrRecognize;
import com.msun.cloud.dcm.util.Direct;

import java.io.File;

public class RecognizeFactory {
    /**
     * TesseractOcr识别
     */
    public static Recognize getRecognize(String dataPath, File pendingFile, Direct patientDirect, Direct accnumDirect, String formateName, String dpi) {
        return new OcrNomralRecognize(dataPath, pendingFile, patientDirect, accnumDirect, formateName, dpi);
   }
	/**
	 * paddleOcr识别
	 */
    public static Recognize getPaddleOcrRecognize(String filePath, Direct patientDirect, Direct accnumDirect, String formateName) {
        return new PaddleOcrRecognize(filePath, formateName, patientDirect, accnumDirect);
    }
}
3. 模板方法模式

粘贴内容还包括使用工厂模式创建对象

  • 接口类
    提供了业务在调用Ocr服务类对象时的统一接口，表现了面向接口编程的思想
    package service.ocrservice;

import entity.PO.Patient;
import PO.RecognizeTemplate;

import java.io.File;

/**
 * 通过ocr识别获取患者信息
 */
public interface OcrPatientService {

    Patient getRecognizedPatient(File pendingFile
            , String aeTitle
            , String spFilePath
            , String formateName
            , RecognizeTemplate recognizeTemplate);

    Recognize getRecognize(File pendingFile, RecognizeTemplate template, String formatName);

}
  • 抽象类
    封装了公共方法，子类实现抽象类中的抽象方法。公共方法对抽象方法进行调用
    package service.ocrservice;

import com.alibaba.fastjson.JSON;
import entity.BO.OcrRecognizeLog;
import entity.PO.Patient;
import entity.PO.RecognizeTemplate;
import entity.common.Const;
import mapper.PatientMapper;
import mapper.RecognizeTemplateMapper;
import service.SystemConfigService;
import service.ocrservice.entity.RecognizeEntity;
import service.ocrservice.service.AsyncOcrRecognizeLogService;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;

import javax.annotation.Resource;
import java.io.File;
import java.util.List;

@Slf4j
public abstract class AbstractOcrPatientServiceImpl implements OcrPatientService{

    @Resource
    private RecognizeTemplateMapper recognizeTemplateMapper;
    @Resource
    private SystemConfigService systemConfigService;

    @Autowired
    private AsyncOcrRecognizeLogService asyncOcrRecognizeLogService;

    @Resource
    private PatientMapper patientMapper;

    /**
     * 获取识别的人员信息
     * @return
     */
    public Patient getRecognizedPatient(File pendingFile
            , String aeTitle
            , String spFilePath
            , String formateName
            , RecognizeTemplate recognizeTemplate) {
        Patient patient = null;
        try{
            # 抽象方法调用
            patient = recognize(dataPath, pendingFile, template, formateName);
        } finally {
            ...
        }
        return patient;
    }

    public abstract Patient recognize(String dataPath, File pendingFile, RecognizeTemplate template, String formatName);

    private void insertExOcrRecord(Patient patient, String aeTitle, String spFilePath) {
        ... 插入日志
    }

    protected Patient queryPatient(RecognizeEntity entity) {
		... 查询人员信息
    }

}
  • 具体实现类
    package com.msun.cloud.dcm.service.ocrservice.impl;

import com.msun.cloud.dcm.entity.PO.Patient;
import com.msun.cloud.dcm.entity.PO.RecognizeTemplate;
import com.msun.cloud.dcm.service.ocrservice.AbstractOcrPatientServiceImpl;
import com.msun.cloud.dcm.service.ocrservice.OcrPatientService;
import com.msun.cloud.dcm.service.ocrservice.Recognize;
import com.msun.cloud.dcm.service.ocrservice.RecognizeFactory;
import com.msun.cloud.dcm.util.Direct;
import org.springframework.stereotype.Service;

import java.io.File;
import java.util.function.Consumer;

@Service
public class PaddleOcrPatientServiceImpl extends AbstractOcrPatientServiceImpl {
    @Override
    public Patient recognize(String dataPath, File pendingFile, RecognizeTemplate template, String formatName) {
        Direct patientDirect = new Direct(template.getPatientRecognizeX(), template.getPatientRecognizeY(), template.getPatientRecognizeW(), template.getPatientRecognizeH());
        Direct accNumDirect = new Direct(template.getAccnumRecognizeX(), template.getAccnumRecognizeY(), template.getAccnumRecognizeW(), template.getAccnumRecognizeH());
        Recognize recognize = RecognizeFactory.getPaddleOcrRecognize(pendingFile.getAbsolutePath(), patientDirect, accNumDirect, formatName);
        if("1".equals(template.getIsReBuild())){
            return queryPatient3D(recognize.recognize());
        }
        return queryPatient(recognize.recognize());
    }

    public Recognize getRecognize(File pendingFile, RecognizeTemplate template, String formatName) {
        Direct patientDirect = new Direct(template.getPatientRecognizeX(), template.getPatientRecognizeY(), template.getPatientRecognizeW(), template.getPatientRecognizeH());
        Direct accNumDirect = new Direct(template.getAccnumRecognizeX(), template.getAccnumRecognizeY(), template.getAccnumRecognizeW(), template.getAccnumRecognizeH());
        Recognize recognize = RecognizeFactory.getPaddleOcrRecognize(pendingFile.getAbsolutePath(), patientDirect, accNumDirect, formatName);
        return recognize;
    }
}
  • 工厂类
    import ocrservice.recognize.OcrMultiParamRecognize;
import ocrservice.recognize.OcrNomralRecognize;
import ocrservice.recognize.PaddleOcrRecognize;
import util.Direct;

import java.io.File;

public class RecognizeFactory {
    /**
     * 范围识别
     * @param dataPath
     * @param pendingFile
     * @param patientDirect
     * @param formateName
     * @param dpi
     * @return
     */
    public static Recognize getRecognize(String dataPath, File pendingFile, Direct patientDirect, String formateName, String dpi) {
        return new OcrMultiParamRecognize(dataPath, pendingFile, patientDirect, formateName, dpi);
    }

    /**
     * 精确识别
     * @param dataPath
     * @param pendingFile
     * @param patientDirect
     * @param formateName
     * @param dpi
     * @return
     */
    public static Recognize getRecognize(String dataPath, File pendingFile, Direct patientDirect, Direct accnumDirect, String formateName, String dpi) {
        return new OcrNomralRecognize(dataPath, pendingFile, patientDirect, accnumDirect, formateName, dpi);
    }

    public static Recognize getPaddleOcrRecognize(String filePath, Direct patientDirect, Direct accnumDirect, String formateName) {
        return new PaddleOcrRecognize(filePath, formateName, patientDirect, accnumDirect);
    }
}
  • 注册类（包含枚举类）
    package service.ocrservice;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.Arrays;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

/**
 * 收集 ocr 服务类
 */
@Component
public class OcrServiceRegistry {
    public static Map<OcrType, OcrPatientService> registryMap = new HashMap();

    public static OcrPatientService ocrPatientServiceCache;

    ...

    public enum OcrType {
        TesserOcr("1"),
        PaddleOcr("2");

        private String code;

        OcrType(String code) {
            this.code = code;
        }

        public static OcrType getOcrTypeByCode(String code) {
            for (int i = 0; i < OcrType.values().length; i++) {
                OcrType ocrType = OcrType.values()[i];
                if(ocrType.code.equals(code)) return ocrType;
            }
            return TesserOcr;
        }
    }

    public static OcrPatientService getOcrService(String ocrTypeCode) {
        if(ocrPatientServiceCache == null) {
            ocrPatientServiceCache = registryMap.get(OcrType.getOcrTypeByCode(ocrTypeCode));
        }
        return ocrPatientServiceCache;
    }
}
  • 系统启动加载
    import lombok.Data;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.boot.ApplicationArguments;
import org.springframework.boot.ApplicationRunner;
import org.springframework.data.redis.listener.RedisMessageListenerContainer;
import org.springframework.stereotype.Component;

import javax.annotation.Resource;

/**
 * 初始化工具类
 */
@Slf4j
@Data
@Component
public class PostApplicationRunner implements ApplicationRunner {

    @Resource
    private ProjectConfig projectConfig;

    @Override
    public void run(ApplicationArguments args) throws Exception {
        PrintDcmOcrRecognizeService.init();
    }
}
  • 系统启动加载 - 初始化方法
    public class PrintDcmOcrRecognizeService {
	public static void init() {
        OcrServiceRegistry.registryMap.put(OcrServiceRegistry.OcrType.TesserOcr, SpringUtils.getBean(TessOcrPatientServiceImpl.class));
        OcrServiceRegistry.registryMap.put(OcrServiceRegistry.OcrType.PaddleOcr, SpringUtils.getBean(PaddleOcrPatientServiceImpl.class));
    }
}

三、总结

  1. 类图绘制。
    类图绘制为后期加入的。前期没有做类图中框架的设计，模式的使用是可以是根据业务的需要而做的。在编程中对业务架构中每一个部分做了设计。最后的总结才有了这个样子。类图参照《大话设计模式》一书
    在这里插入图片描述

  2. UML图型使用。
    UML类图中图型的使用是参照《大话设计模式》中UML类讲解 >> | 使用的。

  3. 设计模式理解。
    目前经常用到的设计模式种类不多。基本为工厂、模板、享元、静态代理。设计模式虽多，但不宜滥用，过度设计，因为设计的初衷是根据业务的需要，使得代码更加容易阅读和拓展。

  4. 推荐书籍。
    -《大话设计模式》使用讲Demo的方式有趣介绍了模式的使用，其中的UML类图使用较多
    -《设计模式之美》根据实际业务场景讲解了何时要用到设计模式。内容易懂，对工作帮助比较大 可以在有了设计模式基础后去读一读

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