Java開發中的設計模式

2、設計模式的六大原則

一、開閉原則（Open Close Principle）

開閉原則就是說對擴展開放，對修改關閉。在程序須要進行拓展的時候，不能去修改原有的代碼，實現一個熱插拔的效果。因此一句話歸納就是：爲了使程序的擴展性好，易於維護和升級。想要達到這樣的效果，咱們須要使用接口和抽象類，後面的具體設計中咱們會提到這點。

二、里氏代換原則（Liskov Substitution Principle）

里氏代換原則(Liskov Substitution Principle LSP)面向對象設計的基本原則之一。 里氏代換原則中說，任何基類能夠出現的地方，子類必定能夠出現。 LSP是繼承複用的基石，只有當衍生類能夠替換掉基類，軟件單位的功能不受到影響時，基類才能真正被複用，而衍生類也可以在基類的基礎上增長新的行爲。里氏代換原則是對「開-閉」原則的補充。實現「開-閉」原則的關鍵步驟就是抽象化。而基類與子類的繼承關係就是抽象化的具體實現，因此里氏代換原則是對實現抽象化的具體步驟的規範。—— From Baidu 百科

三、依賴倒轉原則（Dependence Inversion Principle）

這個是開閉原則的基礎，具體內容：真對接口編程，依賴於抽象而不依賴於具體。

四、接口隔離原則（Interface Segregation Principle）

這個原則的意思是：使用多個隔離的接口，比使用單個接口要好。仍是一個下降類之間的耦合度的意思，從這兒咱們看出，其實設計模式就是一個軟件的設計思想，從大型軟件架構出發，爲了升級和維護方便。因此上文中屢次出現：下降依賴，下降耦合。

五、迪米特法則（最少知道原則）（Demeter Principle）

爲何叫最少知道原則，就是說：一個實體應當儘可能少的與其餘實體之間發生相互做用，使得系統功能模塊相對獨立。

六、合成複用原則（Composite Reuse Principle）

原則是儘可能使用合成/聚合的方式，而不是使用繼承。

1、設計模式的分類

整體來講設計模式分爲三大類：

建立型模式，共五種：工廠方法模式、抽象工廠模式、單例模式、建造者模式、原型模式。

結構型模式，共七種：適配器模式、裝飾器模式、代理模式、外觀模式、橋接模式、組合模式、享元模式。

行爲型模式，共十一種：策略模式、模板方法模式、觀察者模式、迭代子模式、責任鏈模式、命令模式、備忘錄模式、狀態模式、訪問者模式、中介者模式、解釋器模式。

其實還有兩類：併發型模式和線程池模式。用一個圖片來總體描述一下：

一、工廠方法模式（Factory Method）

工廠方法模式分爲三種：

十一、普通工廠模式，就是創建一個工廠類，對實現了同一接口的一些類進行實例的建立。首先看下關係圖：

舉例以下：（咱們舉一個發送郵件和短信的例子）

首先，建立兩者的共同接口：

[java] view plaincopy

1. public interface Sender {  

2.     public void Send();  

3. }  

其次，建立實現類：

[java] view plaincopy

1. public class MailSender implements Sender {  

2.     @Override  

3.     public void Send() {  

4.         System.out.println("this is mailsender!");  

5.     }  

6. }  

[java] view plaincopy

1. public class SmsSender implements Sender {  

2.   

3.     @Override  

4.     public void Send() {  

5.         System.out.println("this is sms sender!");  

6.     }  

7. }  

最後，建工廠類：

[java] view plaincopy

1. public class SendFactory {  

2.   

3.     public Sender produce(String type) {  

4.         if ("mail".equals(type)) {  

5.             return new MailSender();  

6.         } else if ("sms".equals(type)) {  

7.             return new SmsSender();  

8.         } else {  

9.             System.out.println("請輸入正確的類型!");  

10.             return null;  

11.         }  

12.     }  

13. }  

咱們來測試下：

1. public class FactoryTest {  

2.   

3.     public static void main(String[] args) {  

4.         SendFactory factory = new SendFactory();  

5.         Sender sender = factory.produce("sms");  

6.         sender.Send();  

7.     }  

8. }  

輸出：this is sms sender!

2二、多個工廠方法模式，是對普通工廠方法模式的改進，在普通工廠方法模式中，若是傳遞的字符串出錯，則不能正確建立對象，而多個工廠方法模式是提供多個工廠方法，分別建立對象。關係圖：

將上面的代碼作下修改，改動下SendFactory類就行，以下：

[java] view plaincopypublic class SendFactory {  

   public Sender produceMail(){  

1.         return new MailSender();  

2.     }  

3.       

4.     public Sender produceSms(){  

5.         return new SmsSender();  

6.     }  

7. }  

測試類以下：

[java] view plaincopy

1. public class FactoryTest {  

2.   

3.     public static void main(String[] args) {  

4.         SendFactory factory = new SendFactory();  

5.         Sender sender = factory.produceMail();  

6.         sender.Send();  

7.     }  

8. }  

輸出：this is mailsender!

3三、靜態工廠方法模式，將上面的多個工廠方法模式裏的方法置爲靜態的，不須要建立實例，直接調用便可。

[java] view plaincopy

1. public class SendFactory {  

2.       

3.     public static Sender produceMail(){  

4.         return new MailSender();  

5.     }  

6.       

7.     public static Sender produceSms(){  

8.         return new SmsSender();  

9.     }  

10. }  

[java] view plaincopy

1. public class FactoryTest {  

2.   

3.     public static void main(String[] args) {      

4.         Sender sender = SendFactory.produceMail();  

5.         sender.Send();  

6.     }  

7. }  

輸出：this is mailsender!

整體來講，工廠模式適合：凡是出現了大量的產品須要建立，而且具備共同的接口時，能夠經過工廠方法模式進行建立。在以上的三種模式中，第一種若是傳入的字符串有誤，不能正確建立對象，第三種相對於第二種，不須要實例化工廠類，因此，大多數狀況下，咱們會選用第三種——靜態工廠方法模式。

二、抽象工廠模式（Abstract Factory）

請看例子：

[java] view plaincopy

1. public interface Sender {  

2.     public void Send();  

3. }  

兩個實現類：

[java] view plaincopy

1. public class MailSender implements Sender {  

2.     @Override  

3.     public void Send() {  

4.         System.out.println("this is mailsender!");  

5.     }  

6. }  

[java] view plaincopy

1. public class SmsSender implements Sender {  

2.   

3.     @Override  

4.     public void Send() {  

5.         System.out.println("this is sms sender!");  

6.     }  

7. }  

兩個工廠類：

[java] view plaincopy

1. public class SendMailFactory implements Provider {  

2.       

3.     @Override  

4.     public Sender produce(){  

5.         return new MailSender();  

6.     }  

7. }  

[java] view plaincopy

1. public class SendSmsFactory implements Provider{  

2.   

3.     @Override  

4.     public Sender produce() {  

5.         return new SmsSender();  

6.     }  

7. }  

在提供一個接口：

[java] view plaincopy

1. public interface Provider {  

2.     public Sender produce();  

3. }  

測試類：

[java] view plaincopy

1. public class Test {  

2.   

3.     public static void main(String[] args) {  

4.         Provider provider = new SendMailFactory();  

5.         Sender sender = provider.produce();  

6.         sender.Send();  

7.     }  

8. }  

其實這個模式的好處就是，若是你如今想增長一個功能：發及時信息，則只需作一個實現類，實現Sender接口，同時作一個工廠類，實現Provider接口，就OK了，無需去改動現成的代碼。這樣作，拓展性較好！