Head First设计模式
1. 设计模式入门——策略模式Strategy Pattern
设计原则
- 找到应用中可能需要变化之处,把它们独立出来,不要和那些不需要变化的代码混在一起
- 针对接口编程,而不是针对实现编程
- 针对超类型supertype进行编程,是一个抽象类或者一个接口
- 多用组合少用继承——”有一个“(HAS-A)可能比”是一个“(IS-A)更好
策略模式
策略模式定义了算法族,分别封装起来,让它们之间可以互相替换,此模式让算法的变化独立于使用算法的客户。
Tips
- 封装的概念:原来在设计对象是会倾向于事物属性设为类变量,行为设为方法。然后行为如果很复杂,方法需要重复实现,完全也可以抽象成”对象“,即”万物皆对象“。
- 请不要染上”模式病“,连写一个”Hello world“都能扯上模式
2.观察者(Observer)模式
可以理解为报纸订阅,出版者改称为”主题“(Subject),订阅者改称为”观察者“(Observer)
观察者模式
观察者模式定义了对象之间的一对多依赖,这样一来,当一个对象改变状态时,它的所有依赖着都会收到通知并自动更新。
设计原则
- 为了交互对象之间的松耦合设计而努力
一些见解
3.装饰者(Decorator)模式
装饰者模式
装饰器模式动态地将责任附加到对象上。若要扩展功能,装饰者提供了比继承更有弹性的替代方案。
设计原则
- 类应该对扩展开放,对修改关闭
一些见解
- 利用装饰者模式,常常造成设计中有大量的小类,数量实在太多
4.工厂(Factory)模式
工厂方法模式
工厂方法模式定义了一个创建对象的接口,但由子类决定要实例化的类是哪一个。工厂方法让类把实例化推迟到子类。
抽象工厂模式
抽象工厂模式提供一个接口,用于创建相关或依赖对象的家族,而不需要明确指定具体类。
工厂方法模式潜伏在抽象工厂中。
设计原则
- 依赖倒置原则(Dependency Inversion Principle):要依赖抽象,不要依赖具体类
- 不让高层组件依赖低层组件,且不论高低层组件,两者都依赖于抽象
- 所谓高层组件是由其他低层组件定义其行为的类
一些见解
- 一些流程固定,但是具体操作需要细分的情况,我们可以使用工厂模式
- 简单工厂与工厂模式的区别:简单工厂将所有事情在一个地方都处理完了,而工厂模式却是创建了一个框架,让子类决定要如何实现。简单工厂不具备弹性
5.单件(Singleton)模式
单件模式
单件模式确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。
一些见解
- 延迟实例化(lazy instantiaze):如果我们不需要这个实例,它就永远不会产生
6.命令模式
命令模式
命令模式将“请求”封装成对象,以便使用不同的请求、队列或者日志来参数化其他对象,命令模式也支持可撤销的操作。
一些见解
- 命令模式可以将“动作的请求者”从“动作的执行者”对象中解耦。
- 使用NoCommand作为空对象,解决处理null
7.适配器(Adapter)模式与外观(Facade)模式
适配器模式
适配器模式将一个类的接口,转换成客户期望的另一个接口。适配器让原本接口不兼容的类可以合作无间。
外观模式
外观模式提供了一个统一的接口,用来访问子系统中的一群接口。外观定义了一个高层接口,让子系统更容易使用。
设计原则
- 最少知识原则:只和你的密友谈话。
- 避免调用从另一个调用中返回对象的方法
一些见解
-
两种适配器
- 类适配器,使用多重继承,Java中不适用
- 对象适配器
-
外观和适配器可以包装许多类,但是外观的意图是简化接口,而适配器的意图是将接口转换成不同接口。
8.模板方法模式
模板方法模式
模板方法模式在一个方法中定义一个算法的骨架,而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下,重新定义算法中的某些步骤。
设计原则
- 好莱坞原则:别调用(打电话给)我们,我们会调用(打电话给)你。
- 高层组件可以调用低层组件,低层组件可以参与计算,但低层组件不能直接调用高层组件(避免高层与低层之间有明显的环状依赖)
一些见解
- 钩子可以让子类实现算法中是可选的部分
- 为了防止子类修改,可以将模板方法声明为final
- 策略模式与模板方法模式都封装算法,一个用组合,一个用继承
- 工厂方法是模板方法的一种特殊版本
9. 迭代器(Iterator)与组合模式
迭代器模式
迭代器模式提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而又不暴露其内部的表示。
设计原则
- 一个类应该只有一个引起变化的原因。
- 我们应该努力让一个类只分配一个责任
组合模式
组合模式允许你将对象组合成树形结构来表现“整体/部分”层次结构。组合能让客户以一致的方式处理个别对象以及对象组合。
透明性(transparency):让组件的接口同时包含一些管理子节点和叶节点的操作,客户就可以将组合和叶节点一视同仁。
一些见解
- 组合模式支持树形方式创建对象的结构
- 抛出UnsupportedOperationException用于默认实现
- 递归实现树形结构迭代器
- 创建空迭代器(NullIterator),使得hasnext()始终返回false。用于树形结构中的叶子节点