Java中23种设计模式(附代码样例)
⼀、设计模式分类
总体来说设计模式分为三⼤类:
蛏子煮多久创建型模式,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。
其实还有两类:并发型模式和线程池模式
⼆、设计模式的六⼤原则
1.开闭原则(Open Clo Principle)
开闭原则就是说对扩展开放,对修改关闭。在程序需要进⾏扩展的时候,不能去修改原有代码,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体会到这点
2.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体现,所以⾥⽒代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。
3.依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)
这个是开闭原则的基础,具体内容:针对接⼝编程,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,从这个我们看出,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,要降低依赖,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 Reu 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种设计模式
1.⼯⼚⽅法模式(Factory Method)
生死攸关⼯⼚⽅法模式分为三种:
1-1.普通⼯⼚模式
就是建⽴⼀个⼯⼚类,对实现了同⼀接⼝的⼀些类进⾏实例的创建。
公共接⼝:
public interface Sender {
public void Send();
}
创建实现类:
public class SmsSender implements Sender {
@Override
public void Send() {
// TODO Auto-generated method stub
比赛的作文System.out.println("this is smsnder!");
}
}
public class MailSender implements Sender {
@Override
public void Send() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("this is mailnder!");
}
}
创建⼯⼚类:
public class SendFactory {
public Sender produce(String type) {
if ("mail".equals(type)) {
return new MailSender();
} el if ("sms".equals(type)) {
return new SmsSender();
} el {
System.out.println("请输⼊正确的类型!");
return null;
}
}
}
创建测试类
public class FactoryTest {
public static void main(String[] args) {
SendFactory factory = new SendFactory();
Sender nder = factory.produce("mail");
nder.Send();
}
}
1-2.多个⼯⼚⽅法模式
是对普通⼯⼚⽅法模式的改进,在普通⼯⼚⽅法模式中,如果传递的字符串出错,则不能正确创建对象,⽽多个⼯⼚模式提供了多个⼯⼚⽅法,分别创建对象。
改动下⼯⼚类:
public class SendFactory {
public Sender produceMail(){
return new MailSender();
}
public Sender produceSms(){
return new SmsSender();
}
}
public class FactoryTest {
public static void main(String[] args) {
SendFactory factory = new SendFactory();
Sender nder = factory.produceMail();
nder.Send();
}
}
1-3.静态⼯⼚⽅法模式
将上⾯的多个⼯⼚⽅法模式⾥的⽅法置为静态的,不需要创建实例,直接调⽤即可。
public class SendFactory {
public static Sender produceMail(){
return new MailSender();
}
public static Sender produceSms(){
return new SmsSender();
}
}
public class FactoryTest {
public static void main(String[] args) {
Sender nder = SendFactory.produceMail();
nder.Send();
}
召公奭}
总结:总体来说,⼯⼚模式适合:凡是出现了⼤量的产品需要创建,并且具有共同的接⼝时,可以通过⼯⼚⽅法模式进⾏创建。
在以上的三种模式中,第⼀种如果传⼊的字符串有误,不能正确创建对象,第三种相对于第⼆种,不需要实例化⼯⼚。
所以,⼤多数情况下,我们会选⽤第三种——静态⼯⼚⽅法模式
2.抽象⼯⼚模式(Abstract Factory)
⼯⼚⽅法模式有⼀个问题是,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。
类接⼝:
public interface Sender {
public void Send();
}
两个实现类:
public class MailSender implements Sender {正侧面描写
@Override
public void Send() {
System.out.println("this is mailnder!");
}
}
public class SmsSender implements Sender {
@Override
public void Send() {
System.out.println("this is sms nder!");
}
}
⼯⼚接⼝:
public interface Provider {
public Sender produce();
}
两个⼯⼚类:
public class SendMailFactory implements Provider {
@Override
public Sender produce(){
return new MailSender();偶数英文
}
}
、public class SendSmsFactory implements Provider{
@Override
public Sender produce() {
return new SmsSender();
}
}
测试:
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Provider provider = new SendMailFactory();
Sender nder = provider.produce();
nder.Send();《咏柳》古诗
}
}
总结:其实这个模式的好处就是,如果你现在想增加⼀个功能:发即时信息,则只需要做⼀个实现类,实现Sender接⼝,同时做⼀个⼯⼚类,实现Provider接⼝就OK了,⽆需改动现成的代码。这样做拓展性更好
(因时间有限,以下的设计模式后期更新中……)
2.单例模式(Singleton)
3.建造者模式(Builder)
4.原型模式(Prototype)
5.适配器模式(Adapter)
6.装饰模式(Decorator)
7.代理模式(Proxy)
8.外观模式(Facade)
9.桥接模式(Bridge)
10.组合模式(Composite)
11.享元模式(Flyweight)
12.策略模式(strategy)
13.模板⽅法模式(Template Method)
14.观察者模式(Obrver)
15.迭代⼦模式(Iterator)
16.责任链模式(Chain of Responsibility)
17.命令模式(Command)
18.备忘录模式(Memento)
19.状态模式(State)
20.访问者模式(Visitor)如何养螃蟹
22.中介者模式(Mediator)
23.解释器模式(Interpreter)