都是会点啥技术(八)— 设计模式
写在前面的话:大学学了一遍设计模式,阅读过《大话设计模式》,还是一直不能完全熟练掌握运用它,这次好好做个笔记,目的是把23中设计模式的设计理念搞懂!
不得不说人家总结的好,先记录这,等功力深了再自己总结(2019-7-29)
https://www.cnblogs.com/pony1223/p/7594803.html 六大设计原则
https://www.cnblogs.com/pony1223/p/7608955.html 23种设计模式
上面两遍博客对设计模式的思想和概念讲解的特别清晰,我这里主要是代码实现。
文章目录
1.创建型
1.1单例设计模式
1.1.1饿汉式
/**
*
* @description:饿汉式
* @author: libl
* @date: 2019年7月29日
*/
public class Singleton {
// 直接创建对象
public static Singleton instance = new Singleton();
// 私有化构造函数
private Singleton() {
}
// 返回对象实例
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}
1.1.2懒汉式
package org.lbl.design;
/**
*
* @description:懒汉式
* @author: libl
* @date: 2019年7月29日
*/
public class Singleton2 {
// 声明变量
public static Singleton2 instance = null;
// 私有化构造函数
private Singleton2() {
}
// 提供对外方法
public static Singleton2 getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (Singleton2.class) {
if (instance == null) {
instance = new Singleton2();
}
}
}
return instance;
}
}
1.2工厂设计模式
1.2.1工厂方法模式
public interface Sender {
public void send();
}
public class MailSender implements Sender{
@Override
public void send() {
System.out.println("mail sender");
}
}
public class SmsSender implements Sender {
@Override
public void send() {
System.out.println("sms sender");
}
}
普通工厂模式
: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
/**
*
* @description:普通工厂方法
* @author: libl
* @date: 2019年7月29日
*/
public class SendFactory1 {
public Sender produce(String type) {
if ("mail".equals(type)) {
return new MailSender();
} else if ("sms".equals(type)) {
return new SmsSender();
}
System.out.println("请输入正确的额类型!");
return null;
}
}
public class SendFactory1Test {
public static void main(String[] args) {
SendFactory1 factory = new SendFactory1();
Sender produce = factory.produce("mail");
produce.send();
}
}
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 不能创建对象,而多个工厂方法模式是提供多个工厂方法,分别创建对象。
/**
*
* @description:多工厂方法模式
* @author: libl
* @date: 2019年7月29日
*/
public class SendFactory2 {
public Sender produceMail() {
return new MailSender();
}
public Sender produceSms() {
return new SmsSender();
}
}
public class SendFactory2Test {
public static void main(String[] args) {
SendFactory2 factory = new SendFactory2();
Sender sender = factory.produceMail();
sender.send();
}
}
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位静态得当,不需要创建实例,直接调用即可。
/**
*
* @description:静态工厂方法模式
* @author: libl
* @date: 2019年7月29日
*/
public class SendFactory3 {
public static Sender produceMail() {
return new MailSender();
}
public static Sender produceSms() {
return new SmsSender();
}
}
public class SendFactory3Test {
public static void main(String[] args) {
Sender sender = SendFactory3.produceMail();
sender.send();
}
}
1.2.1抽象工厂模式
工厂方法模式的缺点就是:类的创建依赖工厂类,如果扩展程序,必须对工厂类进行修改,违背了闭包原则。解决方案就用到抽象工厂模式,创建多个工厂类,如果需要增加新功能,直接增加新的工厂类就可以了,而不需要修改之前的代码。
public interface Provider {
public Sender produce();
}
public class SendMailFactory implements Provider{
@Override
public Sender produce() {
return new MailSender();
}
}
public class SendSmsFactory implements Provider{
@Override
public Sender produce() {
return new SmsSender();
}
}
public class SendFactoryAbstractTest {
public static void main(String[] args) {
Provider provider = new SendMailFactory();
Sender sender = provider.produce();
sender.send();
}
}
1.3建造者模式
工厂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,其实建造者模式就是前面抽象工厂模式和最后的Test结合起来得到的。
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());
}
}
}
public class BuliderTest {
public static void main(String[] args) {
Builder builder = new Builder();
builder.produceMailSender(10);
}
}
1.4适配器模式
适配器模式将某个类的接口转换成客户端期望的另一个接口表示,目的是消除由于接口不匹配所造成的类的兼容性问题。主要分为三类:类的适配器模式,对象的适配器模式、接口的适配器模式。
1.4.1类的适配器模式
public class Source {
public void method1() {
System.out.println("this is original method!");
}
}
public interface Targetable {
/* 与原类中的方法相同 */
public void method1();
/* 新类的方法 */
public void method2();
}
public class Adapter extends Source implements Targetable{
@Override
public void method2() {
System.out.println("this is the targettable method");
}
}
/**
*
* @description:类的适配器,会有兼容问题,类的方法和接口方法重名,用对象适配器模式解决重名问题。
* @author: libl
* @date: 2019年7月31日
*/
public class AdapterTest {
public static void main(String[] args) {
Targetable target = new Adapter();
target.method1();
target.method2();
}
}
1.4.2对象的适配器模式
基本思路和类的适配器模式问题,只是将Adapter类作修改,这次不继承Source类,而是持有Source类的实例,以达到解决兼容性的问题。
public class Wrapper implements Targetable{
private Source source;
public Wrapper(Source source) {
super();
this.source = source;
}
@Override
public void method1() {
source.method1();
}
@Override
public void method2() {
System.out.println("this is targetTable method!");
}
}
public class WrapperTest {
public static void main(String[] args) {
Source source = new Source();
Targetable target = new Wrapper(source);
target.method1();
target.method2();
}
}
1.4.2接口的适配器模式
有时我们写的一个接口中有多个抽象方法,当我们写该接口的实现类时,必须实现该接口的所有方法,这明显有时比较浪费,因为并不是所有的方法都是我们需要的,有时只需要某一些,为了解决这个问题,我们引入了接口的适配器模式,借助于一个抽象类,该抽象类实现了该接口,实现了所有的方法,而我们不和原始的接口打交道,只和该抽象类取得联系,所以我们写一个类,继承该抽象类,重写我们需要的方法就行。
1.4装饰模式
装饰模式就是给一个对象增加一些新的功能,而且是动态的,要求装饰对象和被装饰对象实现同一个接口,装饰对象持有被装饰对象的实例。
public interface Sourceable {
public void method();
}
public class Source implements Sourceable {
@Override
public void method() {
System.out.println("the original method");
}
}
public class Decorator implements Sourceable {
private Sourceable source;
public Decorator(Sourceable source) {
super();
this.source = source;
}
@Override
public void method() {
System.out.println("before decorator");
source.method();
System.out.println("after decorator");
}
}
public class DecoratorTest {
public static void main(String[] args) {
Sourceable source = new Source();
Sourceable obj = new Decorator(source);
obj.method();
}
}
1.5策略模式
策略模式定义了一系列算法,并将每个算法封装起来,使他们可以相互替换,且算法的变化不会影响到使用算法的客户。需要设计一个接口,为一系列实现类提供统一的方法,多个实现类实现该接口,设计一个抽象类(可有可无,属于辅助类),提供辅助函数。策略模式的决定权在用户,系统本身提供不同算法的实现,新增或者删除算法,对各种算法做封装。因此,策略模式多用在算法决策系统中,外部用户只需要决定用哪个算法即可。
public interface ICalculator {
public int calculate(String exp);
}
public class AbstractCalculator {
public int[] split(String exp,String opt) {
String array[] = exp.split(opt);
int arrayInt[] = new int[2];
arrayInt[0] = Integer.parseInt(array[0]);
arrayInt[1] = Integer.parseInt(array[1]);
return arrayInt;
}
}
public class Plus extends AbstractCalculator implements ICalculator {
@Override
public int calculate(String exp) {
int arrayInt[] = split(exp,"\\+");
return arrayInt[0] + arrayInt[1];
}
}
public class StrategyTest {
public static void main(String[] args) {
String exp = "2+8";
ICalculator cal = new Plus();
int result = cal.calculate(exp);
System.out.println(result);
}
}
1.6观察者模式
观察者模式很好理解,类似于邮件订阅和RSS订阅,当我们浏览一些博客或wiki时,经常会看到RSS图标,意思是:当你订阅了该文章,如果后续有更新,会及时通知你。简单来说就一句话:当一个对象变化时,其他依赖该对象的对象都会收到通知,并且随着变化!对象之间是一种一对多的关系。
public interface Observer {
public void update();
}
public class Observer1 implements Observer{
@Override
public void update() {
System.out.println("observe1 has received");
}
}
public class Observer2 implements Observer{
@Override
public void update() {
System.out.println("observe2 has received");
}
}
public interface Subject {
/* 增加观察者 */
public void add(Observer observer);
/*删除观察者*/
public void del(Observer observer);
/*通知所有的观察者*/
public void notifyObservers();
/*自身的操作*/
public void operation();
}
public abstract class AbstractSubject implements Subject{
private Vector<Observer> vector = new Vector<Observer>();
@Override
public void add(Observer observer) {
vector.add(observer);
}
@Override
public void del(Observer observer) {
vector.remove(observer);
}
@Override
public void notifyObservers() {
Enumeration<Observer> enumo = vector.elements();
while(enumo.hasMoreElements()) {
enumo.nextElement().update();
}
}
}
public class MySubject extends AbstractSubject{
@Override
public void operation() {
System.out.println("update self!");
notifyObservers();
}
}
public class ObserverTest {
public static void main(String[] args) {
Subject sub = new MySubject();
sub.add(new Observer1());
sub.add(new Observer2());
sub.operation();
}
}