文章目录
  1. 1. 一、设计模式的分类
  2. 2. 二、设计模式的六大原则
    1. 2.0.1. 1、开闭原则(Open Close Principle)
    2. 2.0.2. 2、里氏代换原则(Liskov Substitution Principle)
    3. 2.0.3. 3、依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)
    4. 2.0.4. 4、接口隔离原则(Interface Segregation Principle)
    5. 2.0.5. 5、迪米特法则(最少知道原则)(Demeter Principle)
    6. 2.0.6. 6、合成复用原则(Composite Reuse Principle)
  • 3. 三、Java的23中设计模式
    1. 3.1. 1. 工厂方法模式(Factory Method)
    2. 3.2. 2. 抽象工厂模式(Abstract Factory)
    3. 3.3. 3. 单例模式(Singleton)
    4. 3.4. 4. 建造者模式(Builder)
    5. 3.5. 5. 原型模式(Prototype)
  • 参考来自:http://zz563143188.iteye.com/blog/1847029

    一、设计模式的分类

    总体来说设计模式分为三大类:
    创建型模式,共五种:工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式。
    结构型模式,共七种:适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。
    行为型模式,共十一种:策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。

    二、设计模式的六大原则

    1、开闭原则(Open Close Principle)

    开闭原则就是说对扩展开放,对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候,不能去修改原有的代码,实现一个热插拔的效果。所以一句话概括就是:为了使程序的扩展性好,易于维护和升级。想要达到这样的效果,我们需要使用接口和抽象类,后面的具体设计中我们会提到这点。

    2、里氏代换原则(Liskov Substitution Principle)

    里氏代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)面向对象设计的基本原则之一。 里氏代换原则中说,任何基类可以出现的地方,子类一定可以出现。 LSP是继承复用的基石,只有当衍生类可以替换掉基类,软件单位的功能不受到影响时,基类才能真正被复用,而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对“开-闭”原则的补充。实现“开-闭”原则的关键步骤就是抽象化。而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现,所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。—— From Baidu 百科

    3、依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)

    这个是开闭原则的基础,具体内容:真对接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体。

    4、接口隔离原则(Interface Segregation Principle)

    这个原则的意思是:使用多个隔离的接口,比使用单个接口要好。还是一个降低类之间的耦合度的意思,从这儿我们看出,其实设计模式就是一个软件的设计思想,从大型软件架构出发,为了升级和维护方便。所以上文中多次出现:降低依赖,降低耦合。

    5、迪米特法则(最少知道原则)(Demeter Principle)

    为什么叫最少知道原则,就是说:一个实体应当尽量少的与其他实体之间发生相互作用,使得系统功能模块相对独立。

    6、合成复用原则(Composite Reuse Principle)

    原则是尽量使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。

    三、Java的23中设计模式

    从这一块开始,我们详细介绍Java中23种设计模式的概念,应用场景等情况,并结合他们的特点及设计模式的原则进行分析。

    1. 工厂方法模式(Factory Method)

    建立一个工厂类,对实现了同一接口的一些类进行实例的创建。常用使用方法

    public interface Sender {  
    public void Send();  
    }  
    
    public class MailSender implements Sender {
    @Override
    public void Send() {
    System.out.println("this is mailsender!");
    }
    }
    
    public class SmsSender implements Sender {  
    
    @Override  
    public void Send() {  
    System.out.println("this is sms sender!");  
    }  
    }  
    
    public class SendFactory {
    
    public static Sender produceMail(){
    return new MailSender();
    }
    
    public static Sender produceSms(){
    return new SmsSender();
    }
    }
    

    2. 抽象工厂模式(Abstract Factory)

    工厂方法模式有一个问题就是,类的创建依赖工厂类,也就是说,如果想要拓展程序,必须对工厂类进行修改,这违背了闭包原则,所以,从设计角度考虑,有一定的问题,如何解决?就用到抽象工厂模式,创建多个工厂类,这样一旦需要增加新的功能,直接增加新的工厂类就可以了,不需要修改之前的代码。
    提供一个工厂类接口:

    public interface Provider {  
    public Sender produce();  
    } 
    \`
    两个工厂类:
    \`
    \`
    public class SendMailFactory implements Provider {
    \`  \`
    @Override
    public Sender produce(){
    return new MailSender();
    }
    }
    \`
    public class SendSmsFactory implements Provider{  
    
    @Override  
    public Sender produce() {  
    return new SmsSender();  
    }  
    } 
    

    其实这个模式的好处就是,如果你现在想增加一个功能:发及时信息,则只需做一个实现类,实现Sender接口,同时做一个工厂类,实现Provider接口,就OK了,无需去改动现成的代码。这样做,拓展性较好!但是麻烦….

    3. 单例模式(Singleton)

    单例对象(Singleton)是一种常用的设计模式。在Java应用中,单例对象能保证在一个JVM中,该对象只有一个实例存在。这样的模式有几个好处:
    1、某些类创建比较频繁,对于一些大型的对象,这是一笔很大的系统开销。
    2、省去了new操作符,降低了系统内存的使用频率,减轻GC压力。
    3、有些类如交易所的核心交易引擎,控制着交易流程,如果该类可以创建多个的话,系统完全乱了。(比如一个军队出现了多个司令员同时指挥,肯定会乱成一团),所以只有使用单例模式,才能保证核心交易服务器独立控制整个流程。
    一个比较完善的单例类:

    public class Singleton {  
    
    /* 私有构造方法,防止被实例化 */  
    private Singleton() {  
    }  
    
    /* 此处使用一个内部类来维护单例,JVM内部的机制能够保证当一个类被加载的时候,这个类的加载过程是线程互斥的。</span> */  
    private static class SingletonFactory {  
    private static Singleton instance = new Singleton();  
    }  
    
    /* 获取实例 */  
    public static Singleton getInstance() {  
    return SingletonFactory.instance;  
    }  
    } 
    

    4. 建造者模式(Builder)

    工厂类模式提供的是创建单个类的模式,而建造者模式则是将各种产品集中起来进行管理,用来创建复合对象,所谓复合对象就是指某个类具有不同的属性,类似于多个工厂模式一起用。多了个导演类,
    导演类:负责调用适当的建造者来组建产品,导演类一般不与产品类发生依赖关系,与导演类直接交互的是建造者类。一般来说,导演类被用来封装程序中易变的部分

    public class Builder {  
    private List<Sender> list = new ArrayList<Sender>();  
    
    public void produceMailSender(int count){  
    for(int i=0; i<count; i++){  
    list.add(new MailSender());  
    }  
    }  
    
    public void produceSmsSender(int count){  
    for(int i=0; i<count; i++){  
    list.add(new SmsSender());  
    }  
    }  
    }  
    

    5. 原型模式(Prototype)

    该模式的思想就是将一个对象作为原型,对其进行复制、克隆,产生一个和原对象类似的新对象。简化创建过程,节省性能

    public class Prototype implements Cloneable, Serializable {  
    /* 浅复制 */  
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {  
    Prototype proto = (Prototype) super.clone();  
    return proto;  
    }  
    
    /* 深复制 */  
    public Object deepClone() throws IOException, ClassNotFoundException {  
    
    /* 写入当前对象的二进制流 */  
    ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();  
    ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);  
    oos.writeObject(this);  
    
    /* 读出二进制流产生的新对象 */  
    ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());  
    ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);  
    return ois.readObject();  
    }  
    }  
    
    文章目录
    1. 1. 一、设计模式的分类
    2. 2. 二、设计模式的六大原则
      1. 2.0.1. 1、开闭原则(Open Close Principle)
      2. 2.0.2. 2、里氏代换原则(Liskov Substitution Principle)
      3. 2.0.3. 3、依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)
      4. 2.0.4. 4、接口隔离原则(Interface Segregation Principle)
      5. 2.0.5. 5、迪米特法则(最少知道原则)(Demeter Principle)
      6. 2.0.6. 6、合成复用原则(Composite Reuse Principle)
  • 3. 三、Java的23中设计模式
    1. 3.1. 1. 工厂方法模式(Factory Method)
    2. 3.2. 2. 抽象工厂模式(Abstract Factory)
    3. 3.3. 3. 单例模式(Singleton)
    4. 3.4. 4. 建造者模式(Builder)
    5. 3.5. 5. 原型模式(Prototype)