参考自
https://zhuanlan.zhihu.com/p/93770973
https://mp.weixin.qq.com/s/mCguFnlUsMf96Uo8bfO4rQ
在1994年,四人组(Gang of Four),归纳并发表了23中在软件开发中使用频率较高的设计模式,把模式的概念引入软件工程中,即软件模式。
设计模式是对大家实际工作中写的各种代码进行高层次抽象的总结,根据用途又可以分为三大类,分别为创建型模式、结构型模式和行为型模式。
总体来说设计模式分为三大类:
(1)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。
(2)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。
(3)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。
◾ 创建型模式
创建型模式的作用就是创建对象。
1、工厂模式
简单工厂模式
工厂方法模式
2、抽象工厂模式
3、单例模式
懒汉模式
饿汉模式
嵌套类实现
4、建造者模式
5、原型模式
◾ 结构型模式
结构型模式旨在通过改变代码结构来达到解耦的目的,使得我们的代码容易维护和扩展。
6、代理模式
静态代理
直接实现需要代理类的接口,需要被代理类成员,增强实现的方法。
public class Food {
String name;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
public interface FoodService {
Food makeChicken();
Food makeNoodle();
}
public class FoodServiceImpl implements FoodService {
@Override
public Food makeChicken() {
Food f = new Food();
f.setName("鸡肉");
return f;
}
@Override
public Food makeNoodle() {
Food f = new Food();
f.setName("面条");
return f;
}
}
public class FoodServiceProxy implements FoodService {
FoodService impl = new FoodServiceImpl();
@Override
public Food makeChicken() {
System.out.println("制作前");
Food food = impl.makeChicken();
System.out.println("制作后");
return food;
}
@Override
public Food makeNoodle() {
System.out.println("制作前");
Food food = impl.makeNoodle();
System.out.println("制作后");
return food;
}
}
public static void main(String[] args) {
// 这里用代理类来实例化
FoodService foodService = new FoodServiceProxy();
Food food = foodService.makeChicken();
System.out.println(food.getName());
}
动态代理
①jdk提供的动态代理,依赖于InvocationHandler接口、Proxy类。这是java 实现动态代理必须用到的。必须存在接口。
②CGLIB方式,实现动态代理。
jdk实现:
public class FoodServiceProxy2 implements InvocationHandler {
private Object target;
public Object bind(Object target) {
this.target = target;
return Proxy.newProxyInstance(this.target.getClass().getClassLoader(),
this.target.getClass().getInterfaces(), this);
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
System.out.println("调用前");
Object result = method.invoke(this.target, args);
System.out.println("调用后");
return result;
}
}
public class Test2 {
public static void main(String[] args) {
FoodServiceProxy2 proxy = new FoodServiceProxy2();
FoodServiceImpl impl = new FoodServiceImpl();
FoodService service = (FoodService) proxy.bind(impl);
service.makeNoodle();
}
}
7、适配器模式
适配器模式做的就是,有一个接口需要实现,但是我们现成的对象都不满足,需要加一层适配器来进行适配。
适配器模式总体来说分三种:默认适配器模式、对象适配器模式、类适配器模式。先不急着分清楚这几个,先看看例子再说。
8、桥接模式
9、装饰模式
10、外观模式
外观模式(Facade Pattern)隐藏系统的复杂性,并向客户端提供了一个客户端可以访问系统的接口。这种类型的设计模式属于结构型模式,它向现有的系统添加一个接口,来隐藏系统的复杂性。
11、组合模式
组合模式(Composite Pattern),又叫部分整体模式,是用于把一组相似的对象当作一个单一的对象。组合模式依据树形结构来组合对象,用来表示部分以及整体层次。这种类型的设计模式属于结构型模式,它创建了对象组的树形结构。
12、享元模式
◾ 行为型模式
13、模板方法
14、策略模式
15、命令模式
16、责任链模式
17、状态模式
18、观察者模式
19、中介者模式
20、迭代器模式
21、访问者模式
22、备忘录模式
23、解释器模式