设计模式的六大原则
开闭原则:对扩展开放,对修改关闭,多使用抽象类和接口。
里氏替换原则:基类可以被子类替换,使用抽象类继承,不使用具体类继承。
依赖倒转原则:要依赖于抽象,不要依赖于具体,针对接口编程,不针对实现编程。
接口隔离原则:使用多个隔离的接口,比使用单个接口好,建立最小的接口。
迪米特法则:一个软件实体应当尽可能少地与其他实体发生相互作用,通过中间类建立联系。
合成复用原则:尽量使用合成/聚合,而不是使用继承。
常见设计模式
创建模式
- 单例
全局只有一个实例,如 java.lang.Runtime#getRuntime()。
- 简单工厂
在创建一个对象时不向客户暴露内部细节,并提供一个创建对象的通用接口。
- 工厂方法
定义了一个创建对象的接口,但由子类决定要实例化哪个类。工厂方法把实例化操作推迟到子类。
- 抽象工厂
抽象工厂模式提供了一个协议来生成一系列的相关或者独立的对象,而不用指定具体对象的类型,如 java.util.Calendar#getInstance()。
- 生成器(建造模式)
定义了一个新的类来构建另一个类的实例,以简化复杂对象的创建,如:java.lang.StringBuilder#append()。
- 原型
使得类的实例能够生成自身的拷贝、如:java.lang.Object#clone()。
行为模式
- 责任链
通过把请求从一个对象传递到链条中下一个对象的方式,直到请求被处理完毕,以实现对象间的解耦。如 javax.servlet.Filter#doFilter()。
- 命令
将操作封装到对象内,以便存储,传递和返回,如:java.lang.Runnable。
- 解释器
定义了一个语言的语法,然后解析相应语法的语句,如,java.text.Format,java.text.Normalizer。
- 迭代器
提供一个一致的方法来顺序访问集合中的对象,如 java.util.Iterator。
- 中介者
通过使用一个中间对象来进行消息分发以及减少类之间的直接依赖,java.lang.reflect.Method#invoke()。
- 备忘录
在不违反封装的情况下获得对象的内部状态,从而在需要时可以将对象恢复到最初状态
- 观察者
它使得一个对象可以灵活的将消息发送给感兴趣的对象,如 java.util.EventListener。
- 状态
允许对象在内部状态改变时改变它的行为,对象看起来好像修改了它所属的类。
- 策略
定义一系列算法,封装每个算法,并使它们可以互换。策略模式可以让算法独立于使用它的客户端。
- 模板方法
让子类可以重写方法的一部分,而不是整个重写,如 java.util.Collections#sort()。
- 访问者
为一个对象结构(比如组合结构)增加新能力。
- 空对象
如 java.util.Collections#emptyList()。
结构模式
- 适配器
用来把一个接口转化成另一个接口,如 java.util.Arrays#asList()。
- 桥接
这个模式将抽象和抽象操作的实现进行了解耦,这样使得抽象和实现可以独立地变化,如JDBC。
- 组合
使得客户端看来单个对象和对象的组合是同等的。换句话说,某个类型的方法同时也接受自身类型作为参数,如 Map.putAll,List.addAll、Set.addAll。
- 装饰
动态的给一个对象附加额外的功能,这也是子类的一种替代方式,如java.util.Collections#checkedList|Map|Set|SortedSet|SortedMap。
- 外观
提供了一个统一的接口,用来访问子系统中的一群接口,从而让子系统更容易使用。
- 亨元
使用缓存来加速大量小对象的访问时间,如 valueOf(int)。
- 代理模式
代理模式是用一个简单的对象来代替一个复杂的或者创建耗时的对象,如 java.lang.reflect.Proxy