# ScreenLockDetector 类图

## UML 类图

```
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                      ScreenLockDetector                      │
│                      (工厂类/门面类)                          │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ - m_detector: ScreenLockDetectorBase*                       │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ + ScreenLockDetector(parent: QObject*)                      │
│ + ~ScreenLockDetector()                                     │
│ + initialize(): bool                                        │
│ + isScreenLocked(): bool                                    │
│ - createPlatformDetector(): ScreenLockDetectorBase*         │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ signals:                                                    │
│ + screenLocked()                                            │
│ + screenUnlocked()                                          │
│ + lockStateChanged(locked: bool)                            │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
                              │
                              │ creates
                              ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│            ScreenLockDetectorBase (抽象基类)                 │
│                    <<abstract>>                              │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ - m_isLocked: bool                                          │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ + ScreenLockDetectorBase(parent: QObject*)                  │
│ + ~ScreenLockDetectorBase()                                 │
│ + isScreenLocked(): bool                                    │
│ + initialize(): bool = 0  <<pure virtual>>                  │
│ # setLockState(locked: bool)                                │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ signals:                                                    │
│ + screenLocked()                                            │
│ + screenUnlocked()                                          │
│ + lockStateChanged(locked: bool)                            │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
                              △
                              │
                ┌─────────────┴─────────────┐
                │                           │
                │                           │
┌───────────────────────────┐   ┌───────────────────────────┐
│ ScreenLockDetectorLinux   │   │ ScreenLockDetectorMacOS   │
├───────────────────────────┤   ├───────────────────────────┤
│ - m_gnomeInterface        │   │ - m_observerToken         │
│ - m_ukuiInterface         │   │ - m_initialized           │
│ - m_deepinInterface       │   │                           │
│ - m_gnomeConnected        │   │                           │
│ - m_ukuiConnected         │   │                           │
│ - m_deepinConnected       │   │                           │
├───────────────────────────┤   ├───────────────────────────┤
│ + initialize(): bool      │   │ + initialize(): bool      │
│ - connectToGnome...()     │   │ + handleScreenLocked()    │
│ - connectToUkui...()      │   │ + handleScreenUnlocked()  │
│ - connectToDeepinDDE()    │   │ + handleScreenSaver...()  │
│ - queryCurrentLockState() │   │ - registerNotification..()│
│ - getCurrentSessionPath() │   │ - unregisterNotification()│
├───────────────────────────┤   ├───────────────────────────┤
│ slots:                    │   │ (与 Obj-C 观察者交互)      │
│ - onScreenSaverActive...()│   │                           │
│ - onLockFrontVisible()    │   │                           │
│ - onSessionLocked()       │   │                           │
│ - onSessionUnlocked()     │   │                           │
└───────────────────────────┘   └───────────────────────────┘
         │                               │
         │ uses                          │ uses
         ▼                               ▼
┌───────────────────┐          ┌────────────────────────────┐
│  QDBusInterface   │          │ NSDistributed              │
│  QDBusConnection  │          │ NotificationCenter         │
│  (Qt DBus API)    │          │ (Cocoa Framework)          │
└───────────────────┘          └────────────────────────────┘
```

## 类关系说明

### 继承关系 (Inheritance)
- `ScreenLockDetectorLinux` 继承自 `ScreenLockDetectorBase`
- `ScreenLockDetectorMacOS` 继承自 `ScreenLockDetectorBase`
- `ScreenLockDetector` 继承自 `QObject`
- `ScreenLockDetectorBase` 继承自 `QObject`

### 组合关系 (Composition)
- `ScreenLockDetector` 拥有一个 `ScreenLockDetectorBase*` 成员
- `ScreenLockDetectorLinux` 拥有多个 `QDBusInterface*` 成员
- `ScreenLockDetectorMacOS` 拥有一个 `void*` (Objective-C 对象指针)

### 依赖关系 (Dependency)
- `ScreenLockDetectorLinux` 依赖 Qt DBus API
- `ScreenLockDetectorMacOS` 依赖 Cocoa Framework API

## 设计模式

### 1. 工厂方法模式 (Factory Method Pattern)

```cpp
ScreenLockDetectorBase* ScreenLockDetector::createPlatformDetector()
{
    // 根据平台创建具体实例
#ifdef Q_OS_MAC
    return new ScreenLockDetectorMacOS(this);
#elif defined(Q_OS_LINUX)
    return new ScreenLockDetectorLinux(this);
#else
    return nullptr;
#endif
}
```

**优点:**
- 客户端代码不需要知道具体创建哪个类
- 新增平台只需修改工厂方法
- 符合开闭原则

### 2. 模板方法模式 (Template Method Pattern)

```cpp
// 基类定义算法骨架
class ScreenLockDetectorBase {
public:
    virtual bool initialize() = 0;  // 留给子类实现
protected:
    void setLockState(bool locked); // 公共实现
};

// 子类实现具体步骤
class ScreenLockDetectorLinux : public ScreenLockDetectorBase {
public:
    bool initialize() override {
        // Linux 特定的初始化
        connectToGnomeScreenSaver();
        connectToDeepinDDE();
        // ...
    }
};
```

**优点:**
- 公共逻辑复用（setLockState）
- 平台特定逻辑分离（initialize）
- 易于维护和扩展

### 3. 门面模式 (Facade Pattern)

```cpp
class ScreenLockDetector {
    // 为客户端提供简单的接口
    // 隐藏内部的平台检测复杂性
private:
    ScreenLockDetectorBase *m_detector;
};
```

**优点:**
- 简化客户端使用
- 隐藏复杂的平台差异
- 提供统一的接口

## 时序图

### 初始化流程

```
客户端                 ScreenLockDetector    ScreenLockDetectorBase    平台实现类
  │                           │                      │                     │
  │  new ScreenLockDetector() │                      │                     │
  │──────────────────────────>│                      │                     │
  │                           │                      │                     │
  │     initialize()          │                      │                     │
  │──────────────────────────>│                      │                     │
  │                           │                      │                     │
  │                           │ createPlatformDetector()                   │
  │                           │────────────────────────────────────────────>│
  │                           │                      │       new           │
  │                           │<────────────────────────────────────────────│
  │                           │                      │                     │
  │                           │   connect signals    │                     │
  │                           │─────────────────────>│                     │
  │                           │                      │                     │
  │                           │      initialize()    │                     │
  │                           │──────────────────────┼────────────────────>│
  │                           │                      │  connectToXXX()     │
  │                           │                      │<────────────────────│
  │                           │                      │                     │
  │                           │<─────────────────────┼─────────────────────│
  │<──────────────────────────│         true         │                     │
  │                           │                      │                     │
```

### 锁屏事件流程

```
系统事件            平台实现类       ScreenLockDetectorBase    ScreenLockDetector    客户端
  │                     │                    │                      │               │
  │  Lock Event         │                    │                      │               │
  │────────────────────>│                    │                      │               │
  │                     │                    │                      │               │
  │                     │  setLockState(true)│                      │               │
  │                     │───────────────────>│                      │               │
  │                     │                    │ emit lockStateChanged│               │
  │                     │                    │─────────────────────>│               │
  │                     │                    │                      │ emit signal   │
  │                     │                    │                      │──────────────>│
  │                     │                    │ emit screenLocked    │               │
  │                     │                    │─────────────────────>│               │
  │                     │                    │                      │ emit signal   │
  │                     │                    │                      │──────────────>│
  │                     │                    │                      │               │
```

## 扩展性示例

### 添加 Windows 平台支持

```
1. 创建新类：
   ScreenLockDetectorWindows : public ScreenLockDetectorBase

2. 实现 initialize() 方法

3. 更新工厂方法：
   ScreenLockDetector::createPlatformDetector()
   {
   #ifdef Q_OS_WIN
       return new ScreenLockDetectorWindows(this);
   #endif
   }

4. 更新 CMakeLists.txt
```

### 类图更新后：

```
ScreenLockDetectorBase
         △
         │
    ┌────┴────┬──────────┬────────────┐
    │         │          │            │
  Linux     macOS     Windows      Android
```

## 职责分配

| 类 | 职责 | 平台 |
|---|------|------|
| `ScreenLockDetector` | 工厂类，创建平台实例，转发信号 | 所有 |
| `ScreenLockDetectorBase` | 定义接口，管理公共状态 | 所有 |
| `ScreenLockDetectorLinux` | DBus 信号监听和处理 | Linux |
| `ScreenLockDetectorMacOS` | NSDistributedNotificationCenter 监听 | macOS |

## 优势总结

1. **单一职责**: 每个类只负责一个平台
2. **开闭原则**: 对扩展开放，对修改关闭
3. **里氏替换**: 子类可以替换基类使用
4. **依赖倒置**: 依赖抽象而非具体实现
5. **接口隔离**: 客户端只依赖需要的接口

## 参考

- Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software (GoF)
- Qt Documentation: https://doc.qt.io/
- SOLID Principles