java 五大创建型模式
作者:互联网
一、概况
总体来说设计模式分为三大类:
(1)创建型模式,共五种:工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式。
(2)结构型模式,共七种:适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。
(3)行为型模式,共十一种: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。
二、设计模式的六大原则
1、开闭原则(Open Close Principle)
开闭原则就是说对扩展开放,对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候,不能去修改原有的代码,实现一个热插拔的效果。
2、里氏代换原则(Liskov Substitution Principle)
其官方描述比较抽象,可自行百度。实际上可以这样理解:(1)子类的能力必须大于等于父类,即父类可以使用的方法,子类都可以使用。(2)返回值也是同样的道理。假设一个父类方法返回一个List,子类返回一个ArrayList,这当然可以。如果父类方法返回一个ArrayList,子类返回一个List,就说不通了。这里子类返回值的能力是比父类小的。(3)还有抛出异常的情况。任何子类方法可以声明抛出父类方法声明异常的子类。
而不能声明抛出父类没有声明的异常。
3、依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)
这个是开闭原则的基础,具体内容:面向接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体。
4、接口隔离原则(Interface Segregation Principle)
这个原则的意思是:使用多个隔离的接口,比使用单个接口要好。还是一个降低类之间的耦合度的意思,从这儿我们看出,其实设计模式就是一个软件的设计思想,从大型软件架构出发,为了升级和维护方便。所以上文中多次出现:降低依赖,降低耦合。
5、迪米特法则(最少知道原则)(Demeter Principle)
为什么叫最少知道原则,就是说:一个实体应当尽量少的与其他实体之间发生相互作用,使得系统功能模块相对独立。
6、合成复用原则(Composite Reuse Principle)
原则是尽量使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。
三、创建型模式
创建型模式,共五种:工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式。
3.1、工厂方法模式
工厂方法模式分为三种:普通工厂模式、多个工厂方法模式和静态工厂方法模式。
3.1.1、普通工厂模式
普通工厂模式就是建立一个工厂类,对实现了同一接口的一些类进行实例的创建。
package com.mode.create; public interface MyInterface { public void print(); }
package com.mode.create; public class MyClassOne implements MyInterface { @Override public void print() { System.out.println("MyClassOne"); } }
package com.mode.create; public class MyClassTwo implements MyInterface { @Override public void print() { System.out.println("MyClassTwo"); } }
package com.mode.create; public class MyFactory { public MyInterface produce(String type) { if ("One".equals(type)) { return new MyClassOne(); } else if ("Two".equals(type)) { return new MyClassTwo(); } else { System.out.println("没有要找的类型"); return null; } } }
package com.mode.create; public class FactoryTest { public static void main(String[] args){ MyFactory factory = new MyFactory(); MyInterface myi = factory.produce("One"); myi.print(); } }
FactoryTest的运行结果我想应该很明显了。
再回头来理解这句话:普通工厂模式就是建立一个工厂类,对实现了同一接口的一些类进行实例的创建。
3.1.2、多个工厂方法模式
多个工厂方法模式,是对普通工厂方法模式的改进,多个工厂方法模式就是提供多个工厂方法,分别创建对象。
直接看代码吧,我们修改MyFactory和FactoryTest如下:
package com.mode.create; public class MyFactory { public MyInterface produceOne() { return new MyClassOne(); } public MyInterface produceTwo() { return new MyClassTwo(); } }
package com.mode.create; public class FactoryTest { public static void main(String[] args){ MyFactory factory = new MyFactory(); MyInterface myi = factory.produceOne(); myi.print(); } }
运行结果也是十分明显了。
再回头来理解这句话:多个工厂方法模式,是对普通工厂方法模式的改进,多个工厂方法模式就是提供多个工厂方法,分别创建对象。
3.1.3、静态工厂方法模式
静态工厂方法模式,将上面的多个工厂方法模式里的方法置为静态的,不需要创建实例,直接调用即可。
直接看代码吧,我们修改MyFactory和FactoryTest如下:
package com.mode.create; public class MyFactory { public static MyInterface produceOne() { return new MyClassOne(); } public static MyInterface produceTwo() { return new MyClassTwo(); } }
package com.mode.create; public class FactoryTest { public static void main(String[] args){ MyInterface myi = MyFactory.produceOne(); myi.print(); } }
运行结果依旧很明显。
再回顾:静态工厂方法模式,将上面的多个工厂方法模式里的方法置为静态的,不需要创建实例,直接调用即可。
3.2、抽象工厂模式
工厂方法模式有一个问题就是,类的创建依赖工厂类,也就是说,如果想要拓展程序,必须对工厂类进行修改,这违背了闭包原则。
为解决这个问题,我们来看看抽象工厂模式:创建多个工厂类,这样一旦需要增加新的功能,直接增加新的工厂类就可以了,不需要修改之前的代码。