Дизайн -шаблоны
- Основы многоразового объектно-ориентированного программного обеспечения
Паттерн дизайна - это набор повторяющихся использования, известный большинству людей, классифицированным каталогизацией и опытом дизайна кода. Использование шаблонов проектирования состоит в том, чтобы повторно использовать код, упростить понимание кода и обеспечить надежность кода. Нет сомнений в том, что шаблоны дизайна беспроигрышны для себя, других и систем. Паттерны проектирования делают компиляцию кода по -настоящему разработанным. Образец дизайна - это краеугольный камень разработки программного обеспечения, как кирпичи и камни в здании. Рациональное использование шаблонов дизайна в проекте может идеально решить многие проблемы. Каждый шаблон теперь имеет соответствующие принципы, чтобы соответствовать ему. Каждый шаблон описывает проблему, которая постоянно повторяется вокруг нас, и основное решение проблемы, которая также является причиной того, что ее можно широко использовать. Эта глава является моделью дизайна красоты Java [Evolution от новичка до эксперта]. Мы изучим эту главу в сочетании теории и практики. Я надеюсь, что энтузиасты программы хорошо изучат модель дизайна и станут отличным инженером -программистом!
Если у вас есть какие -либо вопросы во время процесса чтения, пожалуйста, свяжитесь: яйцо во времени.
Электронная почта: [email protected] weibo: http://weibo.com/xtfggef
Если перепечатать, укажите источник: http://blog.csdn.net/zhangerqing
Практическая борьба с проектами на уровне предприятия (с исходным кодом) Адрес: http://zz563143188.iteye.com/blog/1825168
Операция и техническое обслуживание Сортировка
23 режима Java для реализации исходного кода и сбора данных о разработке в течение пяти лет Адрес загрузки: http://pan.baidu.com/share/home?uk=4076915866&view=share
1. Классификация шаблонов дизайна
В целом, шаблоны дизайна разделены на три категории:
Существует пять типов режимов создания: режим заводского метода, абстрактный заводский режим, режим синглтона, режим строительства и режим прототипа.
Существует семь конструкционных режимов: режим адаптера, режим декоратора, режим прокси, режим появления, режим моста, режим комбинации и режим удовольствия.
Поведенческие режимы, в общей сложности одиннадцать: режим политики, режим метода шаблона, режим наблюдателя, итеративный подмодок, режим цепочки ответственности, режим команд, режим меморандумы, режим состояния, режим посетителя, режим медиатора и режим интерпретатора.
На самом деле, есть две другие категории: одновременный режим и режим пула потоков. Давайте воспользуемся изображением, чтобы описать ее в целом:
2. Шесть принципов модели дизайна
1. Открыть принцип закрытия
Принцип открытия и закрытия состоит в том, чтобы открыть для расширения и близкие к модификациям. Когда программа должна быть расширена, вы не можете изменить исходный код для достижения эффекта горячей пробки. Итак, одним словом это: для того, чтобы сделать программу более распространенной и простым в обслуживании и обновлении. Чтобы достичь такого эффекта, нам нужно использовать интерфейсы и абстрактные классы, которые мы упомянем в конкретном дизайне позже.
2. Принцип замены Лискова
Принцип замены Лискова LSP является одним из основных принципов объектно-ориентированного дизайна. В принципе богатого замены говорится, что любой базовый класс может появиться, подклассы могут определенно появиться. LSP является краеугольным камнем наследования и повторного использования. Только когда производный класс может заменить базовый класс, и функции программного блока не затронуты, базовый класс может быть по -настоящему повторно используется, а класс производного может также добавлять новые поведения на основе базового класса. Принцип замены Рихтера является дополнением к принципу «открытого закрытия». Ключевым шагом к реализации принципа «открытого закрытия» является абстракция. Отношение наследования между базовым классом и подклассом - это конкретная реализация абстракции, поэтому богатый принцип замещения является стандартизацией конкретных шагов для реализации абстракции. ― Из энциклопедии Байду
3. Принцип инверсии зависимости
Это основа принципа открытия и закрытия. Конкретное содержание: истинное программирование интерфейсов зависит от абстракции, а не конкретного.
4. Принцип сегрегации интерфейса
Этот принцип означает: использование нескольких изолированных интерфейсов лучше, чем использовать один интерфейс. Это также означает сокращение степени связи между классами. Отсюда мы видим, что шаблон проектирования на самом деле является дизайнерской идеей программного обеспечения, начиная с большой архитектуры программного обеспечения, для удобства обновления и обслуживания. Следовательно, приведенная выше статья появлялась много раз: уменьшить зависимость и уменьшить связь.
5. Demeter Principle
Почему принцип наименьшего знания? То есть одна сущность должна как можно меньше взаимодействовать с другими объектами, чтобы функциональные модули системы были относительно независимыми.
6. Принцип составного повторного использования
Принцип состоит в том, чтобы попытаться использовать методы синтеза/агрегации, а не наследование.
3. 23 дизайна Java's 23 дизайна
Начиная с этого раздела, мы подробно вводим концепции, сценарии приложений и т. Д. 23 шаблона проектирования в Java и анализируем их в сочетании с их характеристиками и принципами дизайна.
1. Заводской метод
Существует три типа режимов фабрики метода:
11. Обычная заводская модель состоит в том, чтобы создать фабричный класс и создать экземпляры некоторых классов, которые реализуют один и тот же интерфейс. Сначала посмотрите на диаграмму отношений:
Например: (давайте приведем пример отправки электронных писем и текстовых сообщений)
Во -первых, создайте общий интерфейс между ними:
Отправитель публичного интерфейса {public void send (); } Во -вторых, создайте класс реализации:
Открытый класс MailSender реализует отправитель {@Override public void send () {System.out.println («Это Mailsender!»); }} открытый класс Smssender реализует Sender {@Override public void send () {System.out.println («Это SMS -отправитель!»); }} Наконец, заводское строительство:
public Class SendFactory {public sender продукт (тип строки) {if ("mail" .equals (type)) {return new mailSender (); } else if ("sms" .equals (type)) {return new smssender (); } else {System.out.println ("Пожалуйста, введите правильный тип!"); вернуть ноль; }}} Давайте проверим это:
открытый класс factoryTest {public static void main (string [] args) {sendfactory factory = new SendFactory (); Отправитель sender = factory.produce ("sms"); sender.send (); }} Вывод: это отправитель SMS!
22. Несколько режимов фабрики метода являются улучшением режима обычного фабричного метода. В режиме метода обычного завода, если переданная строка неверна, объект не может быть создан правильно. Многочисленные режимы метода заводского метода предоставляют несколько заводских методов для создания объектов отдельно. Диаграмма отношений:
Просто измените приведенный выше код и измените класс SendFactory следующим образом:
Просмотреть Plaincopypublic Class SendFactory {public sender ProductMail () {return new MailSender (); } public Sender Presectsms () {return new smssender (); }} Тестовый класс выглядит следующим образом:
открытый класс factoryTest {public static void main (string [] args) {sendfactory factory = new SendFactory (); Отправитель sender = factory.producemail (); sender.send (); }} Вывод: это почтальон!
33. Статический режим метода фабрики. Установите методы в приведенных выше режимах метода заводских методов на статику. Нет необходимости создавать экземпляр, просто называйте его напрямую.
открытый класс sendfactory {public static sender productmail () {return new mailsender (); } public Static Sender Productsms () {return new smssender (); }}
открытый класс factoryTest {public static void main (string [] args) {sender sender = sendfactory.producemail (); sender.send (); }} Вывод: это почтальон!
В целом, заводская модель подходит: когда необходимо создать большое количество продуктов и иметь общий интерфейс, ее можно создать с помощью модели фабрики. Среди трех вышеупомянутых режимов первый из них не может правильно создать объект, если строка проходит неверна, а третий не нуждается в создании экземпляра класса завода по сравнению со вторым. Поэтому в большинстве случаев мы выберем третий - режим статического заводского метода.
2. Абстрактная заводская шаблон
Существует проблема с моделью метода завода, которая заключается в том, что создание класса зависит от класса завода. То есть, если вы хотите расширить программу, вы должны изменить заводский класс, что нарушает принцип закрытия. Следовательно, с точки зрения дизайна, есть определенные проблемы. Как это решить? Это использует абстрактный заводской шаблон для создания нескольких заводских классов. Таким образом, после необходимости новых функций вы можете напрямую добавить новые заводские классы, не изменяя предыдущий код. Поскольку абстрактные фабрики нелегко понять, мы сначала рассмотрим диаграмму, а затем следуем коду, что легче понять.
Пожалуйста, смотрите пример:
Отправитель публичного интерфейса {public void send (); } Два класса реализации:
Открытый класс MailSender реализует отправитель {@Override public void send () {System.out.println («Это Mailsender!»); }} открытый класс Smssender реализует Sender {@Override public void send () {System.out.println («Это SMS -отправитель!»); }} Две фабричные категории:
открытый класс SendMailFactory реализации поставщика {@Override Public Sender Produce () {return new MailSender (); }}
Общедоступный класс SendSmsCfactory реализует поставщик {@Override Public Sender Produce () {return new Smssender (); }} Предоставьте интерфейс:
поставщик публичных интерфейсов {public sender ueck (); } Тестовый класс:
открытый тест класса {public static void main (string [] args) {поставщик провайдер = new sendmailFactory (); Отправитель sender = provider.produce (); sender.send (); }} Фактически, преимущество этой модели заключается в том, что если вы хотите добавить функцию сейчас: Отправить своевременную информацию, вам нужно только сделать класс реализации, реализовать интерфейс отправителя и в то же время сделать заводский класс, реализовать интерфейс поставщика, который в порядке, и нет необходимости менять готовый код. Это сделает его более масштабируемым!
3. Синглтон режим
Singleton - это обычно используемый дизайн. В Java -приложениях объект Singleton может гарантировать, что в JVM есть только один экземпляр объекта. Эта модель имеет несколько преимуществ:
1. Некоторые классы создаются чаще, и для некоторых крупных объектов это огромная система системы.
2. Новый оператор устраняется, частота системной памяти уменьшается, а давление GC снижается.
3. Некоторые категории, такие как основной торговый двигатель обмена, контролируют процесс торговли. Если можно создать несколько категорий, система будет полностью испорчена. (Например, если несколько командиров появляются в команде армии одновременно, это определенно будет в хаосе), поэтому только с помощью модели Singleton мы можем гарантировать, что сервер основных транзакций независимо контролирует весь процесс.
Во -первых, давайте напишем простой класс Синглтона:
открытый класс Singleton { /* Удерживайте частный статический экземпляр, чтобы предотвратить ссылку. Значение здесь является нулевым, с целью достижения ленивой загрузки*/ частного статического экземпляра Синглтона = null; /* Частный конструктор для предотвращения экземпляра*/ private singleton () {}/* Статический инженерный метод для создания экземпляра*/ public static singleton getInstance () {if (exaction == null) {exance = new singleton (); } return Encement; } /* Если объект используется для сериализации, можно гарантировать, что объект остается последовательным до и после сериализации* / public readResolve () {return Encement; }} Этот класс может соответствовать основным требованиям, но если мы поместим этот класс с помощью беспроводной беспроводной защиты безопасности в многопоточной среде, определенно возникнут проблемы. Как это решить? Сначала мы подумаем о добавлении синхронизированного ключевого слова в метод GetInstance следующим образом:
public static synchronized singleton getInstance () {if (exance == null) {encess = new singleton (); } return Encement; } Тем не менее, синхронизированное ключевое слово блокирует этот объект. Это использование уменьшится в производительности, потому что каждый раз, когда вы называете getInstance (), объект должен быть заблокирован. На самом деле, только когда объект создается в первый раз, не нужно быть заблокированным, поэтому это место необходимо улучшить. Давайте изменим его на следующее:
public static singleton getInstance () {if (ancess == null) {synchronized (exant) {if (exance == null) {exance = new singleton (); }}} return Encement; } Похоже, что он решает проблему, упомянутой ранее, добавляя синхронизированное ключевое слово внутри, то есть нет необходимости блокировать при вызове, требуется только блокировка, когда экземпляр является нулевым и создается объекты, что имеет определенное улучшение в производительности. Однако в этом случае могут быть проблемы. Посмотрите на следующую ситуацию: создание объектов и операций по назначению в инструкциях Java выполняется отдельно, то есть exants = new Singleton (); оператор выполняется в двух шагах. Тем не менее, JVM не гарантирует порядок этих двух операций, что означает, что возможно, что JVM выделяет пространство для нового экземпляра Singleton, а затем напрямую назначает его члену экземпляра, а затем инициализирует экземпляр Singleton. Это может донести ошибку. Давайте возьмем и B и B в качестве примеров:
Поток A> A и B введите первое, если суждение одновременно
B> Первый входит в синхронизированный блок, поскольку экземпляр нулевой, он выполняет exants = new Singleton ();
C> Из -за механизма оптимизации внутри JVM JVM сначала рисует некоторую пустую память, выделенную на экземпляр Синглтона, и присваивает его члену экземпляра (обратите внимание, что JVM не начинает инициализацию этого экземпляра в настоящее время), а затем A оставляет синхронизированный блок.
D> B входит в синхронизированный блок. Поскольку в настоящее время экземпляр не является нулевым, он сразу же покидает синхронизированный блок и возвращает результат в программу, которая называлась методом.
В настоящее время поток B намеревается использовать экземпляр Singleton, но обнаруживает, что он не был инициализирован, поэтому возникает ошибка.
Поэтому в программе все еще есть возможные ошибки. На самом деле, процесс работы программы очень сложный. С этого момента мы можем видеть, что особенно в программах письма в многопоточной среде сложнее и сложнее. Мы дополнительно оптимизировали программу:
Частный статический класс SingletonFactory {Private Static Singleton Encament = new Singleton (); } public static singleton getInstance () {return singletonfactory.instance; } Фактическая ситуация заключается в том, что модель синглтона использует внутренние классы для поддержания реализации синглтонов. Внутренний механизм JVM может гарантировать, что при загрузке класса процесс загрузки этого класса взаимоисключает для потоков. Таким образом, когда мы называем GetInstance в первый раз, JVM может помочь нам убедиться, что экземпляр создается только один раз, и обеспечит инициализированную память, назначенную экземпляру, поэтому нам не нужно беспокоиться о вышеуказанных проблемах. В то же время этот метод будет использовать механизм взаимного исключения только тогда, когда он вызывает в первый раз, что решает проблему низкой производительности. Таким образом, мы временно суммируем идеальный синглтонский рисунок:
открытый класс Singleton { /* Частный метод конструктора для предотвращения экземпляра* / private singleton () {} /* Используйте здесь внутренний класс, чтобы поддерживать Singleton* / private Static Class Singletonfactory {private Static Singleton Encement = new Singleton (); } /* Получить экземпляр* / public static singleton getInstance () {return singletonfactory.instance; } /* Если объект используется для сериализации, можно гарантировать, что объект остается последовательным до и после сериализации* / public Object ReadResolve () {return getInstance (); }} На самом деле, это не обязательно верно, что это идеально. Если в конструкторе добавлено исключение, экземпляр никогда не будет создан, и будет ошибка. Поэтому нет ничего идеального, мы можем выбрать только метод реализации, который наиболее подходит для нашего сценария приложения, основанного на реальной ситуации. Некоторые люди также реализуют это: потому что нам нужно синхронизировать только при создании класса, если мы отделяем создание и getInstance () и добавляем синхронизированное ключевое слово в создание отдельно, это также возможно:
открытый класс SingleTontest {Private Static Singletontest Encament = null; private singletontest () {} private static synchronized void syncinit () {if (ancess == null) {ancess = new singletontest (); }} public static singletontest getInstance () {if (exant == null) {syncinit (); } return Encement; }} Если вы рассмотрите производительность, вся программа должна создать экземпляр только один раз, поэтому производительность не окажет никакого влияния.
Дополнение: метод «экземпляры тени» используется для синхронизации свойств объектов Singleton
открытый класс SingleTontest {Private Static Singletontest Encament = null; Private Vector Properties = NULL; public Vector getProperties () {return Properties; } private singletontest () {} private static synchronized void syncinit () {if (ancess == null) {ancess = new singletontest (); }} public static singletontest getInstance () {if (exant == null) {syncinit (); } return Encement; } public void updateProperties () {singletontest shadow = new SingleTontest (); свойства = shadow.getProperties (); }} Изучая шаблон Синглтона, мы говорим нам:
1. Это просто понять модель Синглтона, но ее все еще трудно реализовать ее подробно.
2. Синхронизированное ключевое слово блокирует объект. При использовании его необходимо использовать в соответствующем месте (обратите внимание, что объекты и процессы, которые необходимо заблокировать, а иногда и не весь объект и весь процесс, должны быть заблокированы).
На данный момент, о синглтонском рисунке в основном говорили. В конце автор внезапно подумал о другом вопросе, который состоит в том, чтобы использовать статический метод класса для достижения эффекта синглтонского рисунка, который также возможен. В чем разница между двумя здесь?
Во -первых, статические классы не могут реализовать интерфейсы. (Это нормально с точки зрения класса, но это разрушит статический. Поскольку в интерфейсе не разрешен метод статической модификации, он нестатический, даже если он реализован)
Во -вторых, синглтоны могут быть отложены инициализированы, а статические классы обычно инициализируются при загрузке в первый раз. Причиной ленивой загрузки является то, что некоторые классы относительно большие, так что ленивая нагрузка помогает повысить производительность.
Опять же, класс Синглтона может быть унаследован, и его методы могут быть перезаписаны. Однако внутренние методы статических классов являются статичными и не могут быть перезаписаны.
Последний момент, классы Синглтона более гибки. В конце концов, они являются просто обычным классом Java с точки зрения реализации. Пока они удовлетворяют основные потребности синглтонов, вы можете реализовать некоторые другие функции по своему усмотрению, но статические классы не могут. Из приведенного выше резюме мы можем в основном увидеть разницу между ними. Тем не менее, с другой стороны, шаблон Singleton, который мы наконец реализовали выше, реализуется внутри статического класса, поэтому они очень связаны, но уровни нашего рассмотрения проблемы различны. Только комбинируя две идеи, может быть создано идеальное решение. Точно так же, как HashMap использует массивы + связанные списки для его реализации, на самом деле, многие вещи в жизни такие. Использование различных методов для решения проблем всегда имеет преимущества и недостатки. Самый совершенный метод - объединить преимущества каждого метода для решения проблемы лучше всего!
4. Строитель режим
Модель заводского класса обеспечивает шаблон создания одного класса, в то время как модель застройщика концентрирует различные продукты для управления и использует его для создания композитных объектов. Так называемый составной объект относится к определенному классу, имеющему разные атрибуты. Фактически, модель застройщика получается путем объединения предыдущей абстрактной заводской модели и окончательного теста. Давайте посмотрим на код:
Также как предыдущий, один интерфейс отправителя и два класса реализации Mailsender и Smssender. Наконец, класс застройщика выглядит следующим образом:
Public Class Builder {Private List <Sender> list = new ArrayList <Sender> (); public void PresectMailSender (int count) {for (int i = 0; i <count; i ++) {list.add (new mailsender ()); }} public void производитмсендер (int count) {for (int i = 0; i <count; i ++) {list.add (new smssender ()); }}} Тестовый класс:
открытый тест класса {public static void main (string [] args) {Builder Builder = new Builder (); Builder.ProduceMailsender (10); }} С этой точки зрения, шаблон застройщика интегрирует многие функции в класс, что может создавать более сложные вещи. Таким образом, отличие от инженерной модели заключается в том, что заводская модель фокусируется на создании одного продукта, в то время как модель застройщика фокусируется на создании подходящего объекта и нескольких деталей. Следовательно, выбрать ли заводскую модель или модель застройщика, зависит от фактической ситуации.
5. Прототип
Хотя модель прототипа является творческим шаблоном, он не имеет ничего общего с инженерным шаблоном. Как вы можете видеть из имени, идея этого шаблона состоит в том, чтобы скопировать и клонировать объект как прототип и создать новый объект, похожий на исходный объект. Это резюме будет объяснено с помощью копирования объекта. В Java копирование объектов реализуется через Clone (), и сначала создается класс прототипа:
Прототип открытого класса реализует клонируемый {public Object Clone () бросает ClonenotSupportedException {прототип Proto = (Prototype) super.clone (); вернуть прото; }} Это очень просто. Класс прототипа должен только реализовать клонируемый интерфейс и перезаписать метод клона. Здесь метод клона может быть изменен на любое имя, поскольку клонируемый интерфейс является пустым интерфейсом, вы можете произвольно определить имя метода класса реализации, например, клонеа или клонеб, потому что фокус здесь - предложение Super.clone (). Super.clone () вызывает метод объекта Clone (), а в классе объекта Clone () является нативным. Как реализовать это конкретно? Я не буду вдаваться в это в другой статье о интерпретации звонков местных методов в Java. Здесь я объединю мелкую копию и глубокую копию объектов. Прежде всего, вам нужно понять концепцию глубокой и мелкой копии объектов:
Небольшая копия: после копирования объекта переменные базового типа данных будут воссозданы, а тип ссылки указывает на исходный объект.
Глубокая копия: После копирования объекта воссоздаются как основной тип данных, так и тип ссылки. Проще говоря, глубокое копирование полностью скопировано, в то время как мелкое копирование не является тщательным.
Здесь напишите пример копирования глубины:
Прототип открытого класса реализует клонируемые, сериализуемые {частный статический окончательный длинный серийный сериал = 1L; частная строка; Частный сериализуйный объем obj; /* Мелкая копия*/ public Object Clone () бросает ClonenotSupportedException {prototype proto = (prototype) super.clone (); вернуть прото; } /* Deep Copy* / public Object deepClone () Throws ioException, classNotFoundException { /* Напишите двоичный поток в текущий объект* / bytearRayoutputStream bos = new BytearRayOutputStream (); ObjectOutputStream oos = new objectOutputStream (bos); OOS.WriteObject (это); /* Прочитайте новый объект, сгенерированный двоичным потоком*/ bytearrayinptstream bis = new Bytearrayinptstream (bos.tobytearray ()); ObjectInputStream OIS = new ObjectInputStream (BIS); return ois.readobject (); } public String getString () {return String; } public void setString (String String) {this.String = String; } public serializableObject getObj () {return obj; } public void setObj (serializableObject obj) {this.obj = obj; }} класс serializableObject реализует serializable {private static final long serialversionuid = 1l; } Для достижения глубокой копии необходимо прочитать двоичный ввод текущего объекта в форме потока, а затем записать объект, соответствующий двоичным данным.
Мы будем продолжать обсуждать режимы дизайна. В предыдущей статье я закончил говорить о 5 режимах создания. В начале этой главы я расскажу о 7 режимах конструкции: режим адаптера, декоративный режим, прокси -режим, режим появления, режим моста, режим комбинации и режим удовольствия. Режим адаптера объекта является источником различных режимов. Давайте посмотрим на следующий рисунок:
Паттерн адаптера преобразует интерфейс класса в другое представление интерфейса, которое ожидает клиент, с целью устранения проблем совместимости класса из -за несоответствия интерфейса. В основном он разделен на три категории: режим адаптера класса, режим адаптера объекта и режим адаптера интерфейса. Во -первых, давайте посмотрим на режим адаптера класса и сначала посмотрим на диаграмму классов:
Основная идея заключается в том, что существует класс источника, который имеет метод, который должен быть адаптирован и целевой, когда целевой интерфейс целевой. Через класс адаптера исходная функция распространяется на Targetable, и прочитайте код:
Public Class Source {public void method1 () {System.out.println («Это оригинальный метод!»); }} Общедоступный интерфейс targetable { /* То же, что и метод в исходном классе* / public void method1 (); /* Методы нового класса*/ public void method2 (); } открытый адаптер класса Extends Source реализует targetable {@Override public void method2 () {System.out.println («Это целевой метод!»); }} Класс адаптера наследует исходный класс и реализует целевой интерфейс. Ниже приведен тестовый класс:
открытый класс adaptertest {public static void main (string [] args) {targetable target = new adapter (); target.method1 (); target.method2 (); }} Выход:
Это оригинальный метод!
Это целевой метод!
Таким образом, класс реализации целевого интерфейса имеет функции исходного класса.
Режим адаптера для объекта
Основная идея такая же, как и режим адаптера класса. Просто класс адаптера изменен. На этот раз исходный класс не унаследован, но класс исходного класса проводится для решения проблемы совместимости. Посмотрите на картинку:
Просто измените исходный код класса адаптера:
Общественный класс Обертывания реализует Targetable {Private Source Source; public warper (источник источника) {super (); this.source = source; } @Override public void method2 () {System.out.println ("Это целевой метод!"); } @Override public void method1 () {source.method1 (); }} Тестовый класс:
открытый класс adaptertest {public static void main (string [] args) {source source = new Source (); Targetable Target = New Orbper (Source); target.method1 (); target.method2 (); }}Вывод такой же, как первый, но метод адаптации отличается.
Третий режим адаптера - это режим адаптера интерфейса. Адаптер интерфейса заключается в следующем: иногда в интерфейсе есть несколько абстрактных методов. Когда мы пишем класс реализации интерфейса, мы должны реализовать все методы интерфейса. Это, очевидно, пустая трата, потому что не все методы необходимы, и иногда нужны только некоторые. Чтобы решить эту проблему, мы представили режим адаптера интерфейса. С помощью абстрактного класса абстрактный класс реализует интерфейс и реализует все методы. Мы не имеем дело с исходным интерфейсом и связываемся только с абстрактным классом. Таким образом, мы пишем класс, наследуем абстрактный класс и переписываем необходимые методы. Взгляните на классную диаграмму:
Это легко понять. В реальной разработке мы часто сталкиваемся с слишком многими методами, определенными на этом интерфейсе, так что иногда нам не нужны их в некоторых классах реализации. Посмотрите на код:
Общедоступный интерфейс Sourcable {public void method1 (); public void method2 (); } Аннотация класса обертка2:
Public Abstract Class wrapper2 реализует sourcable {public void method1 () {} public void method2 () {}} Public Class SourceUB1 Extends warper2 {public void method1 () {System.out.println («Первый субфейный интерфейс Sourcable Sub1!»); }}
Public Class Sourcesub2 extends warper2 {public void method2 () {system.out.println («Второй подраздел щита интерфейса outsable интерфейса!»); }} public Class wrappertest {public static void main (string [] args) {outcable source1 = new SourceBuB1 (); Sourcable Source2 = New SourceBUB2 (); Source1.method1 (); Source1.method2 (); Source2.method1 (); Source2.method2 (); }} Тест вывод:
Первый субфейс Sourcable Interface!
Второй субфейс интерфейса щита!
Это достигло наших результатов!
Поговорив об этом, я подведу подводные сценарии применения трех режимов адаптера:
Режим адаптера класса.
Режим адаптера объекта: Когда вы хотите преобразовать объект в объект, который удовлетворяет другому новому интерфейсу, вы можете создать класс обертки, удерживая экземпляр исходного класса и в методе класса обертки, просто вызовите метод экземпляра.
Адаптер режим интерфейса: когда вы не хотите реализовать все методы в интерфейсе, вы можете создать абстрактную обертку класса для реализации всех методов. Когда мы пишем другие классы, просто наследуем абстрактный класс.
7. Декоратор
Как следует из названия, декоративный рисунок состоит в том, чтобы добавить некоторые новые функции в объект, и он динамичен, требующий декоративного объекта и декоративного объекта для реализации того же интерфейса. Декоративный объект содержит экземпляр декоративного объекта. Диаграмма отношений выглядит следующим образом:
Источник класса - это декоративный класс, а класс декоратора - это декоративный класс, который может динамически добавлять некоторые функции в исходный класс. Код заключается в следующем:
Общедоступный интерфейс Sourcable {public void Method (); } Источник открытого класса реализует roupcable {@Override public void method () {System.out.println («Первоначальный метод!»); }} Общедоступный декоратор класса реализует roupable {частный искательный источник; Public Decorator (Sourcable Source) {super (); this.source = source; } @Override public void method () {System.out.println ("До декоратора!"); Source.method (); System.out.println («После декоратора!»); }} Тестовый класс:
открытый класс decoratortest {public static void main (string [] args) {outcable source = new Source (); Sourcable obj = новый декоратор (источник); obj.method (); }} Выход:
Перед декоратором!
Оригинальный метод!
После декоратора!
Сценарий применения в режиме декоратора:
1. Необходимо расширить функции класса.
2. Динамически добавлять функции в объект, а также может динамически отменить его. (Наследование не может этого сделать. Унаследованные функции являются статичными и не могут быть добавлены и удалены динамически.)
Недостатки: слишком много похожих объектов нелегко для устранения неполадок!
8. Прокси -режим (прокси)
Фактически, каждое имя модели указывает функцию модели. Прокси -модель состоит в том, чтобы добавить дополнительный класс агента для выполнения некоторых операций на исходном объекте. Например, когда мы арендуем дом, мы возвращаемся, чтобы найти агента. Почему? Поскольку у вас нет исчерпывающего понимания информации о домах в этом районе, я надеюсь найти кого -то, с кем более знаком, чтобы помочь вам сделать это. Это то, что означает агент здесь. For example, sometimes when we sue, we need to hire a lawyer because lawyers have expertise in law and can operate on our behalf and express our ideas. Let’s take a look at the relationship diagram first:
根据上文的阐述，代理模式就比较容易的理解了，我们看下代码：
public interface Sourceable { public void method(); } public class Source implements Sourceable { @Override public void method() { System.out.println("the original method!"); }}
public class Proxy implements Sourceable { private Source source; public Proxy(){ super(); this.source = new Source(); } @Override public void method() { before(); source.method(); atfer(); } private void atfer() { System.out.println("after proxy!"); } private void before() { System.out.println("before proxy!"); }}测试类：
public class ProxyTest { public static void main(String[] args) { Sourceable source = new Proxy(); source.method(); }} Выход:
before proxy!
the original method!
after proxy!
代理模式的应用场景：
如果已有的方法在使用的时候需要对原有的方法进行改进，此时有两种办法：
1、修改原有的方法来适应。这样违反了“对扩展开放，对修改关闭”的原则。
2、就是采用一个代理类调用原有的方法，且对产生的结果进行控制。这种方法就是代理模式。
使用代理模式，可以将功能划分的更加清晰，有助于后期维护！
9、外观模式（Facade）
外观模式是为了解决类与类之家的依赖关系的，像spring一样，可以将类和类之间的关系配置到配置文件中，而外观模式就是将他们的关系放在一个Facade类中，降低了类类之间的耦合度，该模式中没有涉及到接口，看下类图：（我们以一个计算机的启动过程为例）
我们先看下实现类：
public class CPU { public void startup(){ System.out.println("cpu startup!"); } public void shutdown(){ System.out.println("cpu shutdown!"); }} public class Memory { public void startup(){ System.out.println("memory startup!"); } public void shutdown(){ System.out.println("memory shutdown!"); }} public class Disk { public void startup(){ System.out.println("disk startup!"); } public void shutdown(){ System.out.println("disk shutdown!"); }} public class Computer { private CPU cpu; private Memory memory; private Disk disk; public Computer(){ cpu = new CPU(); memory = new Memory(); disk = new Disk(); } public void startup(){ System.out.println("start the computer!"); cpu.startup(); memory.startup(); disk.startup(); System.out.println("start computer finished!"); } public void shutdown(){ System.out.println("begin to close the computer!"); cpu.shutdown(); memory.shutdown(); disk.shutdown(); System.out.println("computer closed!"); }} User类如下：
public class User { public static void main(String[] args) { Computer computer = new Computer(); computer.startup(); computer.shutdown(); }} Выход:
start the computer!
cpu startup!
memory startup!
disk startup!
start computer finished!
begin to close the computer!
cpu shutdown!
memory shutdown!
disk shutdown!
computer closed!
如果我们没有Computer类，那么，CPU、Memory、Disk他们之间将会相互持有实例，产生关系，这样会造成严重的依赖，修改一个类，可能会带来其他类的修改，这不是我们想要看到的，有了Computer类，他们之间的关系被放在了Computer类里，这样就起到了解耦的作用，这，就是外观模式！
10、桥接模式（Bridge）
桥接模式就是把事物和其具体实现分开，使他们可以各自独立的变化。桥接的用意是：将抽象化与实现化解耦，使得二者可以独立变化，像我们常用的JDBC桥DriverManager一样，JDBC进行连接数据库的时候，在各个数据库之间进行切换，基本不需要动太多的代码，甚至丝毫不用动，原因就是JDBC提供统一接口，每个数据库提供各自的实现，用一个叫做数据库驱动的程序来桥接就行了。我们来看看关系图：
实现代码：
先定义接口：
public interface Sourceable { public void method(); }分别定义两个实现类：
public class SourceSub1 implements Sourceable { @Override public void method() { System.out.println("this is the first sub!"); }}
public class SourceSub2 implements Sourceable { @Override public void method() { System.out.println("this is the second sub!"); }}定义一个桥，持有Sourceable的一个实例：
public abstract class Bridge { private Sourceable source; public void method(){ source.method(); } public Sourceable getSource() { return source; } public void setSource(Sourceable source) { this.source = source; }} public class MyBridge extends Bridge { public void method(){ getSource().method(); }}测试类：
public class BridgeTest { public static void main(String[] args) { Bridge bridge = new MyBridge(); /*Calling the first object*/ Sourceable source1 = new SourceSub1(); bridge.setSource(source1); bridge.method(); /*Calling the second object*/ Sourceable source2 = new SourceSub2(); bridge.setSource(source2); bridge.method(); }} выход:
this is the first sub!
this is the second sub!
这样，就通过对Bridge类的调用，实现了对接口Sourceable的实现类SourceSub1和SourceSub2的调用。接下来我再画个图，大家就应该明白了，因为这个图是我们JDBC连接的原理，有数据库学习基础的，一结合就都懂了。
11、组合模式（Composite）
组合模式有时又叫部分-整体模式在处理类似树形结构的问题时比较方便，看看关系图：
直接来看代码：
public class TreeNode { private String name; private TreeNode parent; private Vector<TreeNode> children = new Vector<TreeNode>(); public TreeNode(String name){ this.name = name; } public String getName () {return name; } public void setName (string name) {this.name = name; } public TreeNode getParent() { return parent; } public void setParent(TreeNode parent) { this.parent = parent; } //Add child node public void add(TreeNode node){ children.add(node); } //Delete child node public void remove(TreeNode node){ children.remove(node); } //Get child node public Enumeration<TreeNode> getChildren(){ return children.elements(); }} public class Tree { TreeNode root = null; public Tree(String name) { root = new TreeNode(name); } public static void main(String[] args) { Tree tree = new Tree("A"); TreeNode nodeB = new TreeNode("B"); TreeNode nodeC = new TreeNode("C"); nodeB.add(nodeC); tree.root.add(nodeB); System.out.println("build the tree finished!"); }}使用场景：将多个对象组合在一起进行操作，常用于表示树形结构中，例如二叉树，数等。
12、享元模式（Flyweight）
享元模式的主要目的是实现对象的共享，即共享池，当系统中对象多的时候可以减少内存的开销，通常与工厂模式一起使用。
FlyWeightFactory负责创建和管理享元单元，当一个客户端请求时，工厂需要检查当前对象池中是否有符合条件的对象，如果有，就返回已经存在的对象，如果没有，则创建一个新对象，FlyWeight是超类。一提到共享池，我们很容易联想到Java里面的JDBC连接池，想想每个连接的特点，我们不难总结出：适用于作共享的一些个对象，他们有一些共有的属性，就拿数据库连接池来说，url、driverClassName、username、password及dbname，这些属性对于每个连接来说都是一样的，所以就适合用享元模式来处理，建一个工厂类，将上述类似属性作为内部数据，其它的作为外部数据，在方法调用时，当做参数传进来，这样就节省了空间，减少了实例的数量。
看个例子：
看下数据库连接池的代码：
public class ConnectionPool { private Vector<Connection> pool; /*公有属性*/ private String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/test"; private String username = "root"; private String password = "root"; private String driverClassName = "com.mysql.jdbc.Driver"; private int poolSize = 100; private static ConnectionPool instance = null; Connection conn = null; /*构造方法，做一些初始化工作*/ private ConnectionPool() { pool = new Vector<Connection>(poolSize); for (int i = 0; i < poolSize; i++) { try { Class.forName(driverClassName); conn = DriverManager.getConnection(url, username, password); pool.add(conn); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } } } /* 返回连接到连接池*/ public synchronized void release() { pool.add(conn); } /* 返回连接池中的一个数据库连接*/ public synchronized Connection getConnection() { if (pool.size() > 0) { Connection conn = pool.get(0); pool.remove(conn); return conn; } else { return null; } } }通过连接池的管理，实现了数据库连接的共享，不需要每一次都重新创建连接，节省了数据库重新创建的开销，提升了系统的性能！本章讲解了7种结构型模式，因为篇幅的问题，剩下的11种行为型模式，
本章是关于设计模式的最后一讲，会讲到第三种设计模式――行为型模式，共11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。这段时间一直在写关于设计模式的东西，终于写到一半了，写博文是个很费时间的东西，因为我得为读者负责，不论是图还是代码还是表述，都希望能尽量写清楚，以便读者理解，我想不论是我还是读者，都希望看到高质量的博文出来，从我本人出发，我会一直坚持下去，不断更新，源源动力来自于读者朋友们的不断支持，我会尽自己的努力，写好每一篇文章！希望大家能不断给出意见和建议，共同打造完美的博文！
先来张图，看看这11中模式的关系：
第一类：通过父类与子类的关系进行实现。第二类：两个类之间。第三类：类的状态。第四类：通过中间类
13、策略模式（strategy）
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，关系图如下：
图中ICalculator提供同意的方法，
AbstractCalculator是辅助类，提供辅助方法，接下来，依次实现下每个类：
首先统一接口：
public interface ICalculator { public int calculate(String exp); }辅助类：
public abstract 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; }}三个实现类：
public class Plus extends AbstractCalculator implements ICalculator { @Override public int calculate(String exp) { int arrayInt[] = split(exp,"//+"); return arrayInt[0]+arrayInt[1]; }}
public class Minus extends AbstractCalculator implements ICalculator { @Override public int calculate(String exp) { int arrayInt[] = split(exp,"-"); return arrayInt[0]-arrayInt[1]; }}
public class Multiply extends AbstractCalculator implements ICalculator { @Override public int calculate(String exp) { int arrayInt[] = split(exp,"//*"); return arrayInt[0]*arrayInt[1]; }}简单的测试类：
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); }}输出：10
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。
14、模板方法模式（Template Method）
解释一下模板方法模式，就是指：一个抽象类中，有一个主方法，再定义1...n个方法，可以是抽象的，也可以是实际的方法，定义一个类，继承该抽象类，重写抽象方法，通过调用抽象类，实现对子类的调用，先看个关系图：
就是在AbstractCalculator类中定义一个主方法calculate，calculate()调用spilt()等，Plus和Minus分别继承AbstractCalculator类，通过对AbstractCalculator的调用实现对子类的调用，看下面的例子：
public abstract class AbstractCalculator { /*Main method, implement calls to other methods of this class*/ public final int calculate(String exp,String opt){ int array[] = split(exp,opt); return calculate(array[0],array[1]); } /* Method rewritten by subclass*/ abstract public int calculate(int num1,int num2); 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 { @Override public int calculate(int num1,int num2) { return num1 + num2; }}测试类：
public class StrategyTest { public static void main(String[] args) { String exp = "8+8"; AbstractCalculator cal = new Plus(); int result = cal.calculate(exp, "//+"); System.out.println(result); }}我跟踪下这个小程序的执行过程：首先将exp和"//+"做参数，调用AbstractCalculator类里的calculate(String,String)方法，在calculate(String,String)里调用同类的split()，之后再调用calculate(int ,int)方法，从这个方法进入到子类中，执行完return num1 + num2后，将值返回到AbstractCalculator类，赋给result，打印出来。正好验证了我们开头的思路。
15、观察者模式（Observer）
包括这个模式在内的接下来的四个模式，都是类和类之间的关系，不涉及到继承，学的时候应该记得归纳，记得本文最开始的那个图。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，就这的意思是，当你订阅了该文章，如果后续有更新，会及时通知你。其实，简单来讲就一句话：当一个对象变化时，其它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。先来看看关系图：
我解释下这些类的作用：MySubject类就是我们的主对象，Observer1和Observer2是依赖于MySubject的对象，当MySubject变化时，Observer1和Observer2必然变化。AbstractSubject类中定义着需要监控的对象列表，可以对其进行修改：增加或删除被监控对象，且当MySubject变化时，负责通知在列表内存在的对象。我们看实现代码：
一个Observer接口：
public interface Observer { public void update(); }两个实现类：
public class Observer1 implements Observer { @Override public void update() { System.out.println("observer1 has received!"); }} public class Observer2 implements Observer { @Override public void update() { System.out.println("observer2 has received!"); }} Subject接口及实现类：
public interface Subject { /*Add observer*/ public void add(Observer observer); /*Delete observer*/ public void del(Observer observer); /*Notify all observers*/ public void notifyObservers(); /*Own operation*/ 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 (); }}测试类：
public class ObserverTest { public static void main(String[] args) { Subject sub = new MySubject(); sub.add(new Observer1()); sub.add(new Observer2()); sub.operation(); }} Выход:
update self!
observer1 has received!
observer2 has received!
这些东西，其实不难，只是有些抽象，不太容易整体理解，建议读者：根据关系图，新建项目，自己写代码（或者参考我的代码）,按照总体思路走一遍，这样才能体会它的思想，理解起来容易！
16、迭代子模式（Iterator）
顾名思义，迭代器模式就是顺序访问聚集中的对象，一般来说，集合中非常常见，如果对集合类比较熟悉的话，理解本模式会十分轻松。这句话包含两层意思：一是需要遍历的对象，即聚集对象，二是迭代器对象，用于对聚集对象进行遍历访问。我们看下关系图：
这个思路和我们常用的一模一样，MyCollection中定义了集合的一些操作，MyIterator中定义了一系列迭代操作，且持有Collection实例，我们来看看实现代码：
两个接口：
public interface Collection { public Iterator iterator(); /*get collection elements*/ public Object get(int i); /*get collection size*/ public int size(); } public interface Iterator { //Move forward public Object previous(); //Move backward public Object next(); public boolean hasNext(); //Get the first element public Object first(); }两个实现：
public class MyCollection implements Collection { public String string[] = {"A","B","C","D","E"}; @Override public Iterator iterator() { return new MyIterator(this); } @Override public Object get(int i) { return string[i]; } @Override public int size() { return string.length; }}
public class MyIterator implements Iterator { private Collection collection; private int pos = -1; public MyIterator(Collection collection){ this.collection = collection; } @Override public Object previous() { if(pos > 0){ pos--; } return collection.get(pos); } @Override public Object next() { if(pos<collection.size()-1){ pos++; } return collection.get(pos); } @Override public boolean hasNext() { if(pos<collection.size()-1){ return true; }else{ return false; } } @Override public Object first() { pos = 0; return collection.get(pos); }}测试类：
public class Test { public static void main(String[] args) { Collection collection = new MyCollection(); Iterator it = collection.iterator(); while(it.hasNext()){ System.out.println(it.next()); } } }输出：ABCDE
此处我们貌似模拟了一个集合类的过程，感觉是不是很爽？其实JDK中各个类也都是这些基本的东西，加一些设计模式，再加一些优化放到一起的，只要我们把这些东西学会了，掌握好了，我们也可以写出自己的集合类，甚至框架！
17、责任链模式（Chain of Responsibility）
接下来我们将要谈谈责任链模式，有多个对象，每个对象持有对下一个对象的引用，这样就会形成一条链，请求在这条链上传递，直到某一对象决定处理该请求。但是发出者并不清楚到底最终那个对象会处理该请求，所以，责任链模式可以实现，在隐瞒客户端的情况下，对系统进行动态的调整。先看看关系图：
Abstracthandler类提供了get和set方法，方便MyHandle类设置和修改引用对象，MyHandle类是核心，实例化后生成一系列相互持有的对象，构成一条链。
public interface Handler { public void operator(); }
public abstract class AbstractHandler { private Handler handler; public Handler getHandler() { return handler; } public void setHandler(Handler handler) { this.handler = handler; }}
public class MyHandler extends AbstractHandler implements Handler { private String name; public MyHandler(String name) { this.name = name; } @Override public void operator() { System.out.println(name+"deal!"); if(getHandler()!=null){ getHandler().operator(); } } } public class Test { public static void main(String[] args) { MyHandler h1 = new MyHandler("h1"); MyHandler h2 = new MyHandler("h2"); MyHandler h3 = new MyHandler("h3"); h1.setHandler(h2); h2.setHandler(h3); h1.operator(); }} Выход:
h1deal!
h2deal!
h3deal!
此处强调一点就是，链接上的请求可以是一条链，可以是一个树，还可以是一个环，模式本身不约束这个，需要我们自己去实现，同时，在一个时刻，命令只允许由一个对象传给另一个对象，而不允许传给多个对象。
18、命令模式（Command）
命令模式很好理解，举个例子，司令员下令让士兵去干件事情，从整个事情的角度来考虑，司令员的作用是，发出口令，口令经过传递，传到了士兵耳朵里，士兵去执行。这个过程好在，三者相互解耦，任何一方都不用去依赖其他人，只需要做好自己的事儿就行，司令员要的是结果，不会去关注到底士兵是怎么实现的。我们看看关系图：
Invoker是调用者（司令员），Receiver是被调用者（士兵），MyCommand是命令，实现了Command接口，持有接收对象，看实现代码：
public interface Command { public void exe(); }
public class MyCommand implements Command { private Receiver receiver; public MyCommand(Receiver receiver) { this.receiver = receiver; } @Override public void exe() { receiver.action(); }}
public class Receiver { public void action(){ System.out.println("command received!"); }}
public class Invoker { private Command command; public Invoker(Command command) { this.command = command; } public void action(){ command.exe(); }}
public class Test { public static void main(String[] args) { Receiver receiver = new Receiver(); Command cmd = new MyCommand(receiver); Invoker invoker = new Invoker(cmd); invoker.action(); }}输出：command received!
这个很哈理解，命令模式的目的就是达到命令的发出者和执行者之间解耦，实现请求和执行分开，熟悉Struts的同学应该知道，Struts其实就是一种将请求和呈现分离的技术，其中必然涉及命令模式的思想！
其实每个设计模式都是很重要的一种思想，看上去很熟，其实是因为我们在学到的东西中都有涉及，尽管有时我们并不知道，其实在Java本身的设计之中处处都有体现，像AWT、JDBC、集合类、IO管道或者是Web框架，里面设计模式无处不在。因为我们篇幅有限，很难讲每一个设计模式都讲的很详细，不过我会尽我所能，尽量在有限的空间和篇幅内，把意思写清楚了，更好让大家明白。本章不出意外的话，应该是设计模式最后一讲了，首先还是上一下上篇开头的那个图：
本章讲讲第三类和第四类。
19、备忘录模式（Memento）
主要目的是保存一个对象的某个状态，以便在适当的时候恢复对象，个人觉得叫备份模式更形象些，通俗的讲下：假设有原始类A，A中有各种属性，A可以决定需要备份的属性，备忘录类B是用来存储A的一些内部状态，类C呢，就是一个用来存储备忘录的，且只能存储，不能修改等操作。做个图来分析一下：
Original类是原始类，里面有需要保存的属性value及创建一个备忘录类，用来保存value值。Memento类是备忘录类，Storage类是存储备忘录的类，持有Memento类的实例，该模式很好理解。直接看源码：
public class Original { private String value; public String getValue() { return value; } public void setValue(String value) { this.value = value; } public Original(String value) { this.value = value; } public Memento createMemento(){ return new Memento(value); } public void restoreMemento(Memento memento){ this.value = memento.getValue(); }}
public class Memento { private String value; public Memento(String value) { this.value = value; } public String getValue() { return value; } public void setValue(String value) { this.value = value; }} public class Storage { private Memento memento; public Storage(Memento memento) { this.memento = memento; } public Memento getMemento() { return memento; } public void setMemento(Memento memento) { this.memento = memento; }}测试类：
public class Test { public static void main(String[] args) { // Create original class Original origin = new Original("egg"); // Create memo Storage storage = new Storage(origi.createMemento()); // Modify the status of the original class System.out.println("Initialization status is: " + origini.getValue()); origini.setValue("niu"); System.out.println("Modified status is: " + origini.getValue()); // Reply to the original class's state origini.restoreMemento(storage.getMemento()); System.out.println("The state after recovery is: " + origini.getValue()); }} Выход:
初始化状态为：egg
修改后的状态为：niu
恢复后的状态为：egg
简单描述下：新建原始类时，value被初始化为egg，后经过修改，将value的值置为niu，最后倒数第二行进行恢复状态，结果成功恢复了。其实我觉得这个模式叫“备份-恢复”模式最形象。
20、状态模式（State）
核心思想就是：当对象的状态改变时，同时改变其行为，很好理解！就拿QQ来说，有几种状态，在线、隐身、忙碌等，每个状态对应不同的操作，而且你的好友也能看到你的状态，所以，状态模式就两点：1、可以通过改变状态来获得不同的行为。2、你的好友能同时看到你的变化。看图：
State类是个状态类，Context类可以实现切换，我们来看看代码：
package com.xtfggef.dp.state; /** * Core class of the state class* 2012-12-1 * @author erqing * */ public class State { private String value; public String getValue() { return value; } public void setValue(String value) { this.value = value; } public void method1(){ System.out.println("execute the first opt!"); } public void method2(){ System.out.println("execute the second opt!"); }} package com.xtfggef.dp.state; /** * 状态模式的切换类2012-12-1 * @author erqing * */ public class Context { private State state; public Context(State state) { this.state = state; } public State getState() { return state; } public void setState(State state) { this.state = state; } public void method() { if (state.getValue().equals("state1")) { state.method1(); } else if (state.getValue().equals("state2")) { state.method2(); } } }测试类：
public class Test { public static void main(String[] args) { State state = new State(); Context context = new Context(state); //Set the first state.setValue("state1"); context.method(); //Set the second state.setValue("state2"); context.method(); }} Выход:
execute the first opt!
execute the second opt!
根据这个特性，状态模式在日常开发中用的挺多的，尤其是做网站的时候，我们有时希望根据对象的某一属性，区别开他们的一些功能，比如说简单的权限控制等。
21、访问者模式（Visitor）
访问者模式把数据结构和作用于结构上的操作解耦合，使得操作集合可相对自由地演化。访问者模式适用于数据结构相对稳定算法又易变化的系统。因为访问者模式使得算法操作增加变得容易。若系统数据结构对象易于变化，经常有新的数据对象增加进来，则不适合使用访问者模式。访问者模式的优点是增加操作很容易，因为增加操作意味着增加新的访问者。访问者模式将有关行为集中到一个访问者对象中，其改变不影响系统数据结构。其缺点就是增加新的数据结构很困难。―― From 百科简单来说，访问者模式就是一种分离对象数据结构与行为的方法，通过这种分离，可达到为一个被访问者动态添加新的操作而无需做其它的修改的效果。简单关系图：
来看看原码：一个Visitor类，存放要访问的对象，
public interface Visitor { public void visit(Subject sub); }
public class MyVisitor implements Visitor { @Override public void visit(Subject sub) { System.out.println("visit the subject:"+sub.getSubject()); }} Subject类，accept方法，接受将要访问它的对象，getSubject()获取将要被访问的属性，
public interface Subject { public void accept(Visitor visitor); public String getSubject(); } public class MySubject implements Subject { @Override public void accept(Visitor visitor) { visitor.visit(this); } @Override public String getSubject() { return "love"; }} тест:
public class Test { public static void main(String[] args) { Visitor visitor = new MyVisitor(); Subject sub = new MySubject(); sub.accept(visitor); }}输出：visit the subject：love
该模式适用场景：如果我们想为一个现有的类增加新功能，不得不考虑几个事情：1、新功能会不会与现有功能出现兼容性问题？2、以后会不会再需要添加？3、如果类不允许修改代码怎么办？面对这些问题，最好的解决方法就是使用访问者模式，访问者模式适用于数据结构相对稳定的系统，把数据结构和算法解耦，
22、中介者模式（Mediator）
中介者模式也是用来降低类类之间的耦合的，因为如果类类之间有依赖关系的话，不利于功能的拓展和维护，因为只要修改一个对象，其它关联的对象都得进行修改。如果使用中介者模式，只需关心和Mediator类的关系，具体类类之间的关系及调度交给Mediator就行，这有点像spring容器的作用。先看看图：
User类统一接口，User1和User2分别是不同的对象，二者之间有关联，如果不采用中介者模式，则需要二者相互持有引用，这样二者的耦合度很高，为了解耦，引入了Mediator类，提供统一接口，
MyMediator为其实现类，里面持有User1和User2的实例，用来实现对User1和User2的控制。这样User1和User2两个对象相互独立，他们只需要保持好和Mediator之间的关系就行，剩下的全由MyMediator类来维护！基本实现：
public interface Mediator { public void createMediator(); public void workAll(); }
public class MyMediator implements Mediator { private User user1; private User user2; public User getUser1() { return user1; } public User getUser2() { return user2; } @Override public void createMediator() { user1 = new User1(this); user2 = new User2(this); } @Override public void workAll() { user1.work(); user2.work(); }} public abstract class User { private Mediator mediator; public Mediator getMediator(){ return mediator; } public User(Mediator mediator) { this.mediator = mediator; } public abstract void work(); }
public class User1 extends User { public User1(Mediator mediator){ super(mediator); } @Override public void work() { System.out.println("user1 exe!"); } } [java] view plaincopypublic class User2 extends User { public User2(Mediator mediator){ super(mediator); } @Override public void work() { System.out.println("user2 exe!"); }}测试类：
public class Test { public static void main(String[] args) { Mediator mediator = new MyMediator(); mediator.createMediator(); mediator.workAll(); }} Выход:
user1 exe!
user2 exe!
23、解释器模式（Interpreter）
解释器模式是我们暂时的最后一讲，一般主要应用在OOP开发中的编译器的开发中，所以适用面比较窄。
The Context class is a context environment class. Plus and Minus are implementations used for calculations respectively. Код заключается в следующем:
public interface Expression { public int interpret(Context context); } public class Plus implements Expression { @Override public int interpret(Context context) { return context.getNum1()+context.getNum2(); }} public class Minus implements Expression { @Override public int interpret(Context context) { return context.getNum1()-context.getNum2(); }}
public class Context { private int num1; private int num2; public Context(int num1, int num2) { this.num1 = num1; this.num2 = num2; } public int getNum1() { return num1; } public void setNum1(int num1) { this.num1 = num1; } public int getNum2() { return num2; } public void setNum2(int num2) { this.num2 = num2; }} public class Test { public static void main(String[] args) { // Calculate the value of 9+2-8 int result = new Minus().interpret((new Context(new Plus() .interpret(new Context(9, 2)), 8))); System.out.println(result); }}最后输出正确的结果：3。
基本就这样，解释器模式用来做各种各样的解释器，如正则表达式等的解释器等等！
设计模式基本就这么大概讲完了，总体感觉有点简略，的确，这么点儿篇幅，不足以对整个23种设计模式做全面的阐述，此处读者可将它作为一个理论基础去学习，通过这四篇博文，先基本有个概念，虽然我讲的有些简单，但基本都能说明问题及他们的特点，如果对哪一个感兴趣，可以继续深入研究！同时我也会不断更新，尽量补全遗漏、修正不足，欢迎广大读者及时提出好的建议，我们一起学习！项目中涉及到的代码，已经放到了我的资源里：http://download.csdn.net/detail/zhangerqing/4835830（因为我不喜欢不劳而获，所以没有免积分，只设置了5个，如果有人实在没积分又急要，那么联系我吧，我给你发过去）。