一句话总结设计模式

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#设计模式 #java #开发语言

GoF 的《设计模式》、通俗易懂的《Head First 设计模式》

以 23 种设计模式为核心，从面向对象、设计原则、编程规范、代码重构。

式总结

Strategy(策略)：使用接口即使用strategy，用于隔离变化，例如Spring中IOC（依赖反转）
Decrator(装饰)：常见于各种wrapper，常用于在原函数执行前后做一些额外的工作，例如定制输入/输出流、加解密、AOP等
Factory Method(工厂方法)：隔离创建对象的细节，使得创建对象的行为可扩展，一般配合singleton使用，例如commons的LogFactory
Observer(观察者)：非常实用，即订阅/发布模型，用于事件驱动的设计，例如UI框架中的listener
Chain of Responsibility：一组对象按照既定的顺序关联起来，依次处理请求，其中任一对象都有权停止调用的继续传递，例如JavaEE中的Filter
Singleton：最简单的模式，但是要注意线程安全的单例模式的几种写法，在延迟加载的场景中：double-check的隐患，以及静态内部类的优点
Flyweight：复用变化少的对象，常用于各种资源池的设计，例如线程池，再例如在处理音乐对象时，复用音乐家
Adapter：处理遗留系统的不二法宝，也可以用空方法实现接口作为抽象父类，例如Java AWT中的KeyAdapter、MouseAdapter
Facade：封装扇出（多个方法的调用简化为一个），复杂的facade可以形成树状结构，本质上是利用树状结构减少调用者的复杂度
Template(模版)：与多态紧密结合，其实任意的多态使用即为该模式，可以理解为框架与钩子(callback之类)的关系，例如Spring MVC
Builder(构建)：与factory不同的是，该模式包含了对象构造的若干过程，因此天然地与template结合，例如StringBuilder、protobuf中的builder等
Iterator(迭代)：封装数据的访问行为（顺序、可见性等），一般被容器类创建，例如由Java的Iterable实现类创建
Composite：结构上与decorator很像，但可以一个包装多个同接口的实例，在逻辑上也不同，composite将组件组装为整体使用，decorator仅仅是修饰目标的行为，例如目录与文件
Command：将行为抽象和解耦，例如绘图命令包含钢笔、笔刷、油漆桶等，每个命令可以包含draw、undo、redo等操作
Mediator：对于n个对象，可能共有O(n^2)个联系，使用mediator可以将复杂可变的联系行为封装在该类中，每个对象只需和该类联系即可，例如UI中的组件状态的关联（联动菜单等）
State：封装FSM（有限状态机）的状态与状态迁移，每个状态定义了自身的输入与状态迁移，比传统的switch写法更灵活，例如电梯调度
Proxy：与decorator在结构上很像，但逻辑上不同，decorator是在原有的基础上做额外的工作，而proxy是原对象的一个完整的替代品，例如图片加载中的占位符、AOP
Abstract Factory：该模式抽象出创建一组相关对象的接口，其中每个方法即为factory method，例如创建一组相关的UI控件等
Prototype：用于以某个对象为模子创建一个新对象的场景，例如幻灯片中的母版与普通页、对象的克隆(Java中的Cloneable)等
Bridge：使用关联代替继承，解决类多维度的扩展导致的类爆炸的问题，例如一本书，从语言上看分为中文英文等（共X种），从类别上分为小说散文等（共Y种），从包装上分为精装平装等（共Z种），那么如果采用继承需要3层共XYZ个类，如果分别包含三种分类的接口，则一共只需X+Y+Z个类
Interpreter：很少用到，一般用于解释执行自定义的某种语法，跟command与composite可以合起来使用举个我在实际工作中用过的例子：规则过滤。该模块输入是仿SQL语法的过滤规则，例如： syndId=101 AND sponsor.id IN (1,2,3) AND campaign.id NOT IN (4,5,6) 可以将一元、二元之类的表达式封装为command，command之间是composite的模式（可以构造为一棵抽象语法树），command本身其实就是不同的interpreter，接受context（实际应用中我是将context与context的求值逻辑分离开了，便于扩展不同的context求值逻辑）作为参数
Memento：将当前对象的状态信息保存为另一个对象（状态镜像），使得当前对象可以基于状态镜像快速恢复原状态，例如表单提交后，将已填写正确的字段作为镜像传递给视图层，以便用户继续填写的时候可以只用重写错误的信息
Visitor：访问多种类型的元素时，很容易写出if-else的代码，如果类型变化不大但是访问的行为（例如输出元素）容易发生变化时，适合此模式。具体地，为每个元素定义访问行为的接口，在对应的实现中可以调用某个visitor，而visitor的实现类定义具体的实现。例如解析HTML DOM树