常用设计模式简单例子

找出应用中可能需要变化之处，把它独立出来，并封装起来，不要和那些不需要变化的代码混在一起。

以便以后可以轻易地改动或扩充此部分，而不影响不需要变化的其他部分，从而使系统变得更有弹性。

“有一个”可能比“是一个”更好，使用组合建立系统具有很大的弹性，可以在运行时动态地改变行为，只要组合的对象符合正确的接口标准即可。

针对接口编程，可以在运行时动态地改变行为，而不需要修改客户端代码，使系统更有弹性。

当两个对象松耦合，它们依然可以交互，但是不太清楚彼此的细节。

可以独立地复用其中的一个对象，并且可以改变其中一个，并不会影响另一方，只要它们之间的接口仍被遵守。

这使得系统更具弹性，能够应对变化。

目标是允许类容易扩展，在不修改现有代码的情况下，就可搭配新的行为。

遵循开闭原则，通常会引入新的抽象层次，增加代码复杂度，因此，应该在最有可能改变的地方应用，不能滥用。

跟“针对接口编程，不针对实现编程”相似，但这里更强调抽象。

不能让高层组件依赖低层组件，而且，不管高层或低层组件，都应该依赖于抽象。

从客户端代码调用框架代码，变成框架调用客户端代码。框架来定义接口，客户端来实现。

不要让太多的类耦合在一起，免得修改系统中的一部分，会影响到其他部分。

就任何对象而言，我们只应该调用属于以下范围的方法：

• 该对象本身
• 被当做方法参数传进来的对象
• 此方法创建或实例化的任何对象
• 对象的任何组件（成员变量对象）

允许低层组件将自己挂钩到系统上，但是高层组件会决定什么时候和怎么样使用这些低层组件。

跟依赖倒置原则还是有区别的：依赖倒置原则更多是说，我们应该面向接口编程；好莱坞原则是说，低层组件将自己挂钩到系统上，由系统来主动调用。

四种类型：饿汉模式、懒汉模式（线程不安全）、双重锁懒汉模式（多线程推荐该模式）、静态内部类模式。

确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

• Runtime：通过Runtime.getRuntime()使用的是饿汉模式

简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式

• 简单工厂模式：直接定义一个方法，来实例化对象。
• 工厂方法模式：定义了一个创建对象的接口，里面定义一个方法，即工厂方法，但由子类决定要实例化的是哪一个类。工厂方法让类把实例化推迟到子类。
• 抽象工厂模式：提供一个接口，里面有一系列的工厂方法，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。

• 依赖倒置原则：依赖抽象，不用依赖具体类

为另一个对象提供一个替身或占位符，来控制对这个对象的访问。

• 远程代理（Remote Proxy）：控制访问远程对象
• 虚拟代理（VirtualProxy）：控制访问创建开销大的对象
• 保护代理（ProtectionProxy）：基于权限控制对资源的访问
• 缓存代理（CachingProxy）：维护之前创建的对象，在需要时返回缓存对象

• 动态代理

两种类型： 类适配器模式、对象适配器模式

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相容的类可以合作无间。

• 类适配器模式

• 对象适配器模式

  

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。

• InputStream作为抽象组件，FilterInputStream作为抽象装饰者。FileInputStream、ObjectInputStream等继承InputStream作为具体的组件，BufferedInputStream、LineNumberInputStream等继承FilterInputStream作为具体的装饰者。如new BufferedInputStream(new FileInputStream())

• 开闭原则：类应该对扩展开放，对修改关闭

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。

• 最少知识原则：只和你的朋友交谈

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。

• 违背单一责任原则，要管理层次结构，还要执行叶子节点的操作；但换取到了透明性，客户可以将组合和叶节点一视同仁。这是一个折衷的案例。

在一个方法（模板方法）中定义一个算法骨架，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，重新定义算法的某些步骤。

• Arrays.sort()：sort()为模板方法，定义了排序算法，但里面的具体排序规则是Comparable.compareTo()方法，该方法由排序的元素去实现。（该方法不是严格意义上的模板方法模式，它没有使用子类继承，但思想一样，用一个类的方法填补模板方法中的一个方法的实现）。
• InputStream.read()：该方法是由子类（如FileInputStream、ObjectInputStream等）去实现的，而这个方法又会被read(byte b[], int off, int len)模板方法调用。
• AQS锁的实现

• 好莱坞原则：别调用我们，我们会调用你

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。

ThreadPoolExecutor中的四种拒绝策略，RejectedExecutionHandler的实现类AbortPolicy、CallerRunsPolicy、DiscardOldestPolicy、DiscardPolicy。

• 封装变化
• 多用组合，少用继承
• 针对接口编程，不针对实现编程

将**“请求”封装成对象**，以便使用不同的请求来参数化其他对象。命令模式也可用来实现队列、日志和支持撤销的操作。

命令对象将对象和接受者包进对象中，这个对象只暴露一个execute()方法，当此方法调用时，接收者就会执行这些动作。

• OkHttp的拦截器

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的类。

这个模式将状态封装成独立地类，并将动作委托到代表当前状态的对象，然后行为会随着内部状态改变而改变。

• Thread的状态

• 封装变化
• 开闭原则
• 单一责任

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，它的所有依赖者都会收到通知并自动更新。

Observer 与 Observable两个类。Observer类可以看作是抽象观察者角色，而Observable是抽象主题角色。

• 封装变化
• 多用组合，少用继承
• 针对接口编程，不针对实现编程
• 为交互对象之间的松耦合设计而努力

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。

• ArrayList、HashSet的iterator()返回的就是一个迭代器Iterator
• ArrayList的ListIterator()返回的也是一个迭代器listIterator，它比Iterator多了向前遍历的方法previous()
• Vector、HashTable的elements()返回的也是一个迭代器Enumeration

• 封装变化（封装了遍历）
• 针对接口编程，不针对实现编程
• 单一责任原则（迭代器负责遍历，聚合类负责管理对象集合）

• 包含的设计模式：观察者、组合、策略、适配器
  • 观察者：Model作为被观察者，View和Controller可以对它注册观察者，Model改变时，View和Controller可以做出相应的变化或操作。
  • 组合：View的组件包括了ViewGroup和View，对应组合和叶节点。
  • 策略：Controller相当于View的行为，View可以根据需要，调整使用不同的策略（Controller），来实现不同的行为。
  • 适配器：用来将新的Model适配成现有的Model，给现有的View和Controller使用。

• 相似点：结构上都是都是通过包装已经存在的类，来实现一些新的功能或操作。
• 不同点：主要的区别在于意图不同，装饰者不改变接口，但加入新的责任；适配器将一个接口转变成另一个接口；外观简化接口，并将客户端从子系统中解耦；代理控制对象的访问，相比适配器，代理是不改变接口的，但其中的保护代理可能只提供部分接口，这和适配器有点像。

• 相似点：结构类似，都是将某些操作延迟到子类或其他类（策略模式）中，让子类自己实现某个功能。工厂方法是模板方法的一种特殊版本。策略和模板方法都封装算法，一个用组合，一个用继承。
• 不同点：3者主要的区别在于意图不同，工厂方法由子类决定实例化哪个具体的类（产品）；模板方法让子类决定如何实现算法中的某些步骤；策略封装可互换的一组算法，然后使用委托来决定采用哪一个算法。

• 相似点：类图、结构基本一样。
• 不同点：
  • 意图不同：策略模式是为了解决继承带来的行为被固定的问题，通过组合不同的对象来改变context的行为；状态模式是为了解决许多条件判断的问题，通过将状态包装进状态对象中，可以在Context内改变状态对象，来改变context的行为。
  • 使用方式不同：策略模式客户通常主动指定context对象要组合的策略对象是哪一个，对某一个context对象来说，通常只有一个最适合的策略对象；状态模式将一群行为封装在状态对象中，context当前状态会在状态对象集合中游走改变，context的行为也会随之改变，但context的客户对于状态对象了解不多，甚至根本是浑然不觉。