Java開發(fā)中的23種設(shè)計(jì)模式詳解

WORD格式專業(yè)資料整理Java開發(fā)中的23種設(shè)計(jì)模式詳解一、設(shè)計(jì)模式的分類總體來說設(shè)計(jì)模式分為三大類：創(chuàng)建型模式，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(jié)構(gòu)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。行為型模式，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(zé)任鏈模式、命令模式、備忘錄模式、狀態(tài)模式、訪問者模式、中介者模式、解釋器模式。其實(shí)還有兩類：并發(fā)型模式和線程池模式。用一個(gè)圖片來整體描述一下：二、設(shè)計(jì)模式的六大原則1、開閉原則（OpenClosePrinciple）開閉原則就是說對(duì)擴(kuò)展開放，對(duì)修改關(guān)閉。在程序需要進(jìn)行拓展的時(shí)候，不能去修改原有的代碼，實(shí)現(xiàn)一個(gè)熱插拔的效果。所以一句話概括就是：為了使程序的擴(kuò)展性好，易于維護(hù)和升級(jí)。想要達(dá)到這樣的效果，我們需要使用接口和抽象類，后面的具體設(shè)計(jì)中我們會(huì)提到這點(diǎn)。2、里氏代換原則（LiskovSubstitutionPrinciple）里氏代換原則(LiskovSubstitutionPrincipleLSP)面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的基本原則之一。里氏代換原則中說，任何基類可以出現(xiàn)的地方，子類一定可以出現(xiàn)。LSP是繼承復(fù)用的基石，只有當(dāng)衍生類可以替換掉基類，軟件單位的功能不受到影響時(shí)，基類才能真正被復(fù)用，而衍生類也能夠在基類的基礎(chǔ)上增加新的行為。里氏代換原則是對(duì)--閉里氏代換原則是對(duì)實(shí)現(xiàn)抽象化的具體步驟的規(guī)X?！狥romBaidu百科3、依賴倒轉(zhuǎn)原則（DependenceInversionPrinciple）這個(gè)是開閉原則的基礎(chǔ)，具體內(nèi)容：真對(duì)接口編程，依賴于抽象而不依賴于具體。4、接口隔離原則（InterfaceSegregationPrinciple）這個(gè)原則的意思是：使用多個(gè)隔離的接口，比使用單個(gè)接口要好。還是一個(gè)降低類之間的耦合度的意思，從這兒我們看出，其實(shí)設(shè)計(jì)模式就是一個(gè)軟件的設(shè)計(jì)思想，從大型軟件架構(gòu)出發(fā)，為了升級(jí)和維護(hù)方便。所以上文中多次出現(xiàn)：降低依賴，降低耦合。5、迪米特法則（最少知道原則）（DemeterPrinciple）為什么叫最少知道原則，就是說：一個(gè)實(shí)體應(yīng)當(dāng)盡量少的與其他實(shí)體之間發(fā)生相互作用，使得系統(tǒng)功能模塊相對(duì)獨(dú)立。6、合成復(fù)用原則（CompositeReusePrinciple）原則是盡量使用合成聚合的方式，而不是使用繼承。三、Java的23中設(shè)計(jì)模式從這一塊開始，我們?cè)敿?xì)介紹Java中23種設(shè)計(jì)模式的概念，應(yīng)用場(chǎng)景等情況，并結(jié)合他們的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)模式的原則進(jìn)行分析。1、工廠方法模式（FactoryMethod）工廠方法模式分為三種：11、普通工廠模式，就是建立一個(gè)工廠類，對(duì)實(shí)現(xiàn)了同一接口的一些類進(jìn)行實(shí)例的創(chuàng)建。首先看下關(guān)系圖：舉例如下：（我們舉一個(gè)發(fā)送和短信的例子）首先，創(chuàng)建二者的共同接口：[java]viewplaincopy1.publicinterfaceSender{2.publicvoidSend();3.}其次，創(chuàng)建實(shí)現(xiàn)類：[java]viewplaincopy4.publicclassMailSenderimplementsSender{5.@Override6.publicvoidSend(){7.System.out.println("thisismailsender!");8.}9.}[java]viewplaincopy10.publicclassSmsSenderimplementsSender{11.12.@Override13.publicvoidSend(){14.System.out.println("thisissmssender!");15.}16.}最后，建工廠類：[java]viewplaincopy17.publicclassSendFactory{18.19.publicSenderproduce(Stringtype){20.if("mail".equals(type)){21.returnnewMailSender();22.}elseif("sms".equals(type)){23.returnnewSmsSender();24.}else{25.System.out.println("請(qǐng)輸入正確的類型!");26.returnnull;27.}28.}29.}我們來測(cè)試下：30.publicclassFactoryTest{31.32.publicstaticvoidmain(String[]args){33.SendFactoryfactory=newSendFactory();34.Sendersender=duce("sms");35.sender.Send();36.}37.}輸出：thisissmssender!22、多個(gè)工廠方法模式，是對(duì)普通工廠方法模式的改進(jìn)，在普通工廠方法模式中，如果傳遞的字符串出錯(cuò)，則不能正確創(chuàng)建對(duì)象，而多個(gè)工廠方法模式是提供多個(gè)工廠方法，分別創(chuàng)建對(duì)象。關(guān)系圖：將上面的代碼做下修改，改動(dòng)下SendFactory類就行，如下：[java]viewplaincopypublicclassSendFactory{publicSenderproduceMail(){38.returnnewMailSender();39.}40.41.publicSenderproduceSms(){42.returnnewSmsSender();43.}44.}測(cè)試類如下：[java]viewplaincopy45.publicclassFactoryTest{46.47.publicstaticvoidmain(String[]args){48.SendFactoryfactory=newSendFactory();49.Sendersender=duceMail();50.sender.Send();51.}52.}輸出：thisismailsender!33、靜態(tài)工廠方法模式，將上面的多個(gè)工廠方法模式里的方法置為靜態(tài)的，不需要?jiǎng)?chuàng)建實(shí)例，直接調(diào)用即可。[java]viewplaincopy53.publicclassSendFactory{54.55.publicstaticSenderproduceMail(){56.returnnewMailSender();57.}58.59.publicstaticSenderproduceSms(){60.returnnewSmsSender();61.}62.}[java]viewplaincopy63.publicclassFactoryTest{64.65.publicstaticvoidmain(String[]args){66.Sendersender=SendFduceMail();67.sender.Send();68.}69.}輸出：thisismailsender!總體來說，工廠模式適合：凡是出現(xiàn)了大量的產(chǎn)品需要?jiǎng)?chuàng)建，并且具有共同的接口時(shí)，可以通過工廠方法模式進(jìn)行創(chuàng)建。在以上的三種模式中，第一種如果傳入的字符串有誤，不能正確創(chuàng)建對(duì)象，第三種相對(duì)于第二種，不需要實(shí)例化工廠類，所以，大多數(shù)情況下，我們會(huì)選用第三種——靜態(tài)工廠方法模式。2、抽象工廠模式（AbstractFactory）工廠方法模式有一個(gè)問題就是，類的創(chuàng)建依賴工廠類，也就是說，如果想要拓展程序，必須對(duì)工廠類進(jìn)行修改，這違背了閉包原則，所以，從設(shè)計(jì)角度考慮，有一定的問題，如何解決？就用到抽象工廠模式，創(chuàng)建多個(gè)工廠類，這樣一旦需要增加新的功能，直接增加新的工廠類就可以了，不需要修改之前的代碼。因?yàn)槌橄蠊S不太好理解，我們先看看圖，然后就和代碼，就比較容易理解。請(qǐng)看例子：[java]viewplaincopy70.publicinterfaceSender{71.publicvoidSend();72.}兩個(gè)實(shí)現(xiàn)類：[java]viewplaincopy73.publicclassMailSenderimplementsSender{74.@Override75.publicvoidSend(){76.System.out.println("thisismailsender!");77.}78.}[java]viewplaincopy79.publicclassSmsSenderimplementsSender{80.81.@Override82.publicvoidSend(){83.System.out.println("thisissmssender!");84.}85.}兩個(gè)工廠類：[java]viewplaincopy86.publicclassSendMailFactoryimplementsProvider{87.88.@Override89.publicSenderproduce(){90.returnnewMailSender();91.}92.}[java]viewplaincopy93.publicclassSendSmsFactoryimplementsProvider{94.95.@Override96.publicSenderproduce(){97.returnnewSmsSender();98.}99.}在提供一個(gè)接口：[java]viewplaincopy100.publicinterfaceProvider{101.publicSenderproduce();102.}測(cè)試類：[java]viewplaincopy103.publicclassTest{104.105.publicstaticvoidmain(String[]args){106.Providerprovider=newSendMailFactory();107.Sendersender=duce();108.sender.Send();109.}110.}其實(shí)這個(gè)模式的好處就是，如果你現(xiàn)在想增加一個(gè)功能：發(fā)及時(shí)信息，則只需做一個(gè)實(shí)現(xiàn)類，實(shí)現(xiàn)Sender接口，同時(shí)做一個(gè)工廠類，實(shí)現(xiàn)Provider接口，就OK了，無需去改動(dòng)現(xiàn)成的代碼。這樣做，拓展性較好！3、單例模式（Singleton）單例對(duì)象（Singleton）是一種常用的設(shè)計(jì)模式。在Java應(yīng)用中，單例對(duì)象能保證在一個(gè)JVM中，該對(duì)象只有一個(gè)實(shí)例存在。這樣的模式有幾個(gè)好處：1、某些類創(chuàng)建比較頻繁，對(duì)于一些大型的對(duì)象，這是一筆很大的系統(tǒng)開銷。2、省去了new操作符，降低了系統(tǒng)內(nèi)存的使用頻率，減輕GC壓力。3、有些類如交易所的核心交易引擎，控制著交易流程，如果該類可以創(chuàng)建多個(gè)的話，系統(tǒng)完全亂了。（比如一個(gè)軍隊(duì)出現(xiàn)了多個(gè)司令員同時(shí)指揮，肯定會(huì)亂成一團(tuán)），所以只有使用單例模式，才能保證核心交易服務(wù)器獨(dú)立控制整個(gè)流程。首先我們寫一個(gè)簡(jiǎn)單的單例類：[java]viewplaincopy111.publicclassSingleton{112.113./*持有私有靜態(tài)實(shí)例，防止被引用，此處賦值為null，目的是實(shí)現(xiàn)延遲加載*/114.privatestaticSingletoninstance=null;115.116./*私有構(gòu)造方法，防止被實(shí)例化*/117.privateSingleton(){118.}119.120./*靜態(tài)工程方法，創(chuàng)建實(shí)例*/121.publicstaticSingletongetInstance(){122.if(instance==null){123.instance=newSingleton();124.}125.returninstance;126.}127.128./*如果該對(duì)象被用于序列化，可以保證對(duì)象在序列化前后保持一致*/129.publicObjectreadResolve(){130.returninstance;131.}132.}這個(gè)類可以滿足基本要求，但是，像這樣毫無線程安全保護(hù)的類，如果我們把它放入多線程的環(huán)境下，肯定就會(huì)出現(xiàn)問題了，如何解決？我們首先會(huì)想到對(duì)getInstance方法加synchronized關(guān)鍵字，如下：[java]viewplaincopy133.publicstaticsynchronizedSingletongetInstance(){134.if(instance==null){135.instance=newSingleton();136.}137.returninstance;138.}但是，synchronized關(guān)鍵字鎖住的是這個(gè)對(duì)象，這樣的用法，在性能上會(huì)有所下降，因?yàn)槊看握{(diào)用getInstance()，都要對(duì)對(duì)象上鎖，事實(shí)上，只有在第一次創(chuàng)建對(duì)象的時(shí)候需要加鎖，之后就不需要了，所以，這個(gè)地方需要改進(jìn)。我們改成下面這個(gè)：[java]viewplaincopy139.publicstaticSingletongetInstance(){140.if(instance==null){141.synchronized(instance){142.if(instance==null){143.instance=newSingleton();144.}145.}146.}147.returninstance;148.}似乎解決了之前提到的問題，將synchronized關(guān)鍵字加在了內(nèi)部，也就是說當(dāng)調(diào)用的時(shí)候是不需要加鎖的，只有在instance為null，并創(chuàng)建對(duì)象的時(shí)候才需要加鎖，性能有一定的提升。但是，這樣的情況，還是有可能有問題的，看下面的情況：在Java指令中創(chuàng)建對(duì)象和賦值操作是分開進(jìn)行的，也就是說instance=newSingleton();語句是分兩步執(zhí)行的。但是JVM并不保證這兩個(gè)操作的先后順序，也就是說有可能JVM會(huì)為新的Singleton實(shí)例分配空間，然后直接賦值給instance成員，然后再去初始化這個(gè)Singleton實(shí)例。這樣就可能出錯(cuò)了，我們以A、B兩個(gè)線程為例：a>A、B線程同時(shí)進(jìn)入了第一個(gè)if判斷b>A首先進(jìn)入synchronized塊，由于instance為null，所以它執(zhí)行instance=newSingleton();c>由于JVM內(nèi)部的優(yōu)化機(jī)制，JVM先畫出了一些分配給Singleton實(shí)例的空白內(nèi)存，并賦值給instance成員（注意此時(shí)JVM沒有開始初始化這個(gè)實(shí)例），然后A離開了synchronized塊。d>B進(jìn)入synchronized塊，由于instance此時(shí)不是null，因此它馬上離開了synchronized塊并將結(jié)果返回給調(diào)用該方法的程序。e>此時(shí)B線程打算使用Singleton實(shí)例，卻發(fā)現(xiàn)它沒有被初始化，于是錯(cuò)誤發(fā)生了。所以程序還是有可能發(fā)生錯(cuò)誤，其實(shí)程序在運(yùn)行過程是很復(fù)雜的，從這點(diǎn)我們就可以看出，尤其是在寫多線程環(huán)境下的程序更有難度，有挑戰(zhàn)性。我們對(duì)該程序做進(jìn)一步優(yōu)化：[java]viewplaincopy149.privatestaticclassSingletonFactory{150.privatestaticSingletoninstance=newSingleton();151.}152.publicstaticSingletongetInstance(){153.returnSingletonFactory.instance;154.}實(shí)際情況是，單例模式使用內(nèi)部類來維護(hù)單例的實(shí)現(xiàn)，JVM內(nèi)部的機(jī)制能夠保證當(dāng)一個(gè)類被加載的時(shí)候，這個(gè)類的加載過程是線程互斥的。這樣當(dāng)我們第一次調(diào)用getInstance的時(shí)候，JVM能夠幫我們保證instance只被創(chuàng)建一次，并且會(huì)保證把賦值給instance的內(nèi)存初始化完畢，這樣我們就不用擔(dān)心上面的問題。同時(shí)該方法也只會(huì)在第一次調(diào)用的時(shí)候使用互斥機(jī)制，這樣就解決了低性能問題。這樣我們暫時(shí)總結(jié)一個(gè)完美的單例模式：[java]viewplaincopy155.publicclassSingleton{156.157./*私有構(gòu)造方法，防止被實(shí)例化*/158.privateSingleton(){159.}160.161./*此處使用一個(gè)內(nèi)部類來維護(hù)單例*/162.privatestaticclassSingletonFactory{163.privatestaticSingletoninstance=newSingleton();164.}165.166./*獲取實(shí)例*/167.publicstaticSingletongetInstance(){168.returnSingletonFactory.instance;169.}170.171./*如果該對(duì)象被用于序列化，可以保證對(duì)象在序列化前后保持一致*/172.publicObjectreadResolve(){173.returngetInstance();174.}175.}其實(shí)說它完美，也不一定，如果在構(gòu)造函數(shù)中拋出異常，實(shí)例將永遠(yuǎn)得不到創(chuàng)建，也會(huì)出錯(cuò)。所以說，十分完美的東西是沒有的，我們只能根據(jù)實(shí)際情況，選擇最適合自己應(yīng)用場(chǎng)景的實(shí)現(xiàn)方法。也有人這樣實(shí)現(xiàn)：因?yàn)槲覀冎恍枰趧?chuàng)建類的時(shí)候進(jìn)行同步，所以只要將創(chuàng)建和getInstance()分開，單獨(dú)為創(chuàng)建加synchronized關(guān)鍵字，也是可以的：[java]viewplaincopy176.publicclassSingletonTest{177.178.privatestaticSingletonTestinstance=null;179.180.privateSingletonTest(){181.}182.183.privatestaticsynchronizedvoidsyncInit(){184.if(instance==null){185.instance=newSingletonTest();186.}187.}188.189.publicstaticSingletonTestgetInstance(){190.if(instance==null){191.syncInit();192.}193.returninstance;194.}195.}考慮性能的話，整個(gè)程序只需創(chuàng)建一次實(shí)例，所以性能也不會(huì)有什么影響。補(bǔ)充：采用"影子實(shí)例"的辦法為單例對(duì)象的屬性同步更新[java]viewplaincopy196.publicclassSingletonTest{197.198.privatestaticSingletonTestinstance=null;199.privateVectorproperties=null;200.201.publicVectorgetProperties(){202.returnproperties;203.}204.205.privateSingletonTest(){206.}207.208.privatestaticsynchronizedvoidsyncInit(){209.if(instance==null){210.instance=newSingletonTest();211.}212.}213.214.publicstaticSingletonTestgetInstance(){215.if(instance==null){216.syncInit();217.}218.returninstance;219.}220.221.publicvoidupdateProperties(){222.SingletonTestshadow=newSingletonTest();223.properties=shadow.getProperties();224.}225.}通過單例模式的學(xué)習(xí)告訴我們：1、單例模式理解起來簡(jiǎn)單，但是具體實(shí)現(xiàn)起來還是有一定的難度。2、synchronized關(guān)鍵字鎖定的是對(duì)象，在用的時(shí)候，一定要在恰當(dāng)?shù)牡胤绞褂茫ㄗ⒁庑枰褂面i的對(duì)象和過程，可能有的時(shí)候并不是整個(gè)對(duì)象及整個(gè)過程都需要鎖）。到這兒，單例模式基本已經(jīng)講完了，結(jié)尾處，筆者突然想到另一個(gè)問題，就是采用類的靜態(tài)方法，實(shí)現(xiàn)單例模式的效果，也是可行的，此處二者有什么不同？首先，靜態(tài)類不能實(shí)現(xiàn)接口。（從類的角度說是可以的，但是那樣就破壞了靜態(tài)了。因?yàn)榻涌谥胁辉试S有static修飾的方法，所以即使實(shí)現(xiàn)了也是非靜態(tài)的）其次，單例可以被延遲初始化，靜態(tài)類一般在第一次加載是初始化。之所以延遲加載，是因?yàn)橛行╊惐容^龐大，所以延遲加載有助于提升性能。再次，單例類可以被繼承，他的方法可以被覆寫。但是靜態(tài)類內(nèi)部方法都是static，無法被覆寫。最后一點(diǎn)，單例類比較靈活，畢竟從實(shí)現(xiàn)上只是一個(gè)普通的Java類，只要滿足單例的基本需求，你可以在里面隨心所欲的實(shí)現(xiàn)一些其它功能，但是靜態(tài)類不行。從上面這些概括中，基本可以看出二者的區(qū)別，但是，從另一方面講，我們上面最后實(shí)現(xiàn)的那個(gè)單例模式，內(nèi)部就是用一個(gè)靜態(tài)類來實(shí)現(xiàn)的，所以，二者有很大的關(guān)聯(lián)，只是我們考慮問題的層面不同罷了。兩種思想的結(jié)合，才能造就出完美的解決方案，就像HashMap采用數(shù)組+鏈表來實(shí)現(xiàn)一樣，其實(shí)生活中很多事情都是這樣，單用不同的方法來處理問題，總是有優(yōu)點(diǎn)也有缺點(diǎn)，最完美的方法是，結(jié)合各個(gè)方法的優(yōu)點(diǎn)，才能最好的解決問題！4、建造者模式（Builder）工廠類模式提供的是創(chuàng)建單個(gè)類的模式，而建造者模式則是將各種產(chǎn)品集中起來進(jìn)行管理，用來創(chuàng)建復(fù)合對(duì)象，所謂復(fù)合對(duì)象就是指某個(gè)類具有不同的屬性，其實(shí)建造者模式就是前面抽象工廠模式和最后的Test結(jié)合起來得到的。我們看一下代碼：還和前面一樣，一個(gè)Sender接口，兩個(gè)實(shí)現(xiàn)類MailSender和SmsSender。最后，建造者類如下：[java]viewplaincopy226.publicclassBuilder{227.228.privateList<Sender>list=newArrayList<Sender>();229.230.publicvoidproduceMailSender(intcount){231.for(inti=0;i<count;i++){232.list.add(newMailSender());233.}234.}235.236.publicvoidproduceSmsSender(intcount){237.for(inti=0;i<count;i++){238.list.add(newSmsSender());239.}240.}241.}測(cè)試類：[java]viewplaincopy242.publicclassTest{243.244.publicstaticvoidmain(String[]args){245.Builderbuilder=newBuilder();246.duceMailSender(10);247.}248.}從這點(diǎn)看出，建造者模式將很多功能集成到一個(gè)類里，這個(gè)類可以創(chuàng)造出比較復(fù)雜的東西。所以與工程模式的區(qū)別就是：工廠模式關(guān)注的是創(chuàng)建單個(gè)產(chǎn)品，而建造者模式則關(guān)注創(chuàng)建符合對(duì)象，多個(gè)部分。因此，是選擇工廠模式還是建造者模式，依實(shí)際情況而定。5、原型模式（Prototype）原型模式雖然是創(chuàng)建型的模式，但是與工程模式?jīng)]有關(guān)系，從名字即可看出，該模式的思想就是將一個(gè)對(duì)象作為原型，對(duì)其進(jìn)行復(fù)制、克隆，產(chǎn)生一個(gè)和原對(duì)象類似的新對(duì)象。本小結(jié)會(huì)通過對(duì)象的復(fù)制，進(jìn)行講解。在Java中，復(fù)制對(duì)象是通過clone()實(shí)現(xiàn)的，先創(chuàng)建一個(gè)原型類：[java]viewplaincopy249.publicclassPrototypeimplementsCloneable{250.251.publicObjectclone()throwsCloneNotSupportedException{252.Prototypeproto=(Prototype)super.clone();253.returnproto;254.}255.}很簡(jiǎn)單，一個(gè)原型類，只需要實(shí)現(xiàn)Cloneable接口，覆寫clone方法，此處clone方法可以改成任意的名稱，因?yàn)镃loneable接口是個(gè)空接口，你可以任意定義實(shí)現(xiàn)類的方法名，如cloneA或者cloneB，因?yàn)榇颂幍闹攸c(diǎn)是super.clone()這句話，super.clone()調(diào)用的是Object的clone()方法，而在Object類中，clone()是native的，具體怎么實(shí)現(xiàn)，我會(huì)在另一篇文章中，關(guān)于解讀Java中本地方法的調(diào)用，此處不再深究。在這兒，我將結(jié)合對(duì)象的淺復(fù)制和深復(fù)制來說一下，首先需要了解對(duì)象深、淺復(fù)制的概念：淺復(fù)制：將一個(gè)對(duì)象復(fù)制后，基本數(shù)據(jù)類型的變量都會(huì)重新創(chuàng)建，而引用類型，指向的還是原對(duì)象所指向的。深復(fù)制：將一個(gè)對(duì)象復(fù)制后，不論是基本數(shù)據(jù)類型還有引用類型，都是重新創(chuàng)建的。簡(jiǎn)單來說，就是深復(fù)制進(jìn)行了完全徹底的復(fù)制，而淺復(fù)制不徹底。此處，寫一個(gè)深淺復(fù)制的例子：[java]viewplaincopy256.publicclassPrototypeimplementsCloneable,Serializable{257.258.privatestaticfinallongserialVersionUID=1L;259.privateStringstring;260.261.privateSerializableObjectobj;262.263./*淺復(fù)制*/264.publicObjectclone()throwsCloneNotSupportedException{265.Prototypeproto=(Prototype)super.clone();266.returnproto;267.}268.269./*深復(fù)制*/270.publicObjectdeepClone()throwsIOException,ClassNotFoundException{271.272./*寫入當(dāng)前對(duì)象的二進(jìn)制流*/273.ByteArrayOutputStreambos=newByteArrayOutputStream();274.ObjectOutputStreamoos=newObjectOutputStream(bos);275.oos.writeObject(this);276.277./*讀出二進(jìn)制流產(chǎn)生的新對(duì)象*/278.ByteArrayInputStreambis=newByteArrayInputStream(bos.toByteArray());279.ObjectInputStreamois=newObjectInputStream(bis);280.returnois.readObject();281.}282.283.publicStringgetString(){284.returnstring;285.}286.287.publicvoidsetString(Stringstring){288.this.string=string;289.}290.291.publicSerializableObjectgetObj(){292.returnobj;293.}294.295.publicvoidsetObj(SerializableObjectobj){296.this.obj=obj;297.}298.299.}300.301.classSerializableObjectimplementsSerializable{302.privatestaticfinallongserialVersionUID=1L;303.}要實(shí)現(xiàn)深復(fù)制，需要采用流的形式讀入當(dāng)前對(duì)象的二進(jìn)制輸入，再寫出二進(jìn)制數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的對(duì)象。我們接著討論設(shè)計(jì)模式，上篇文章我講完了5種創(chuàng)建型模式，這章開始，我將講下7種結(jié)構(gòu)型模式：適配器模式、裝飾模式、代理模式、外觀模式、橋接模式、組合模式、享元模式。其中對(duì)象的適配器模式是各種模式的起源，我們看下面的圖：適配器模式將某個(gè)類的接口轉(zhuǎn)換成客戶端期望的另一個(gè)接口表示，目的是消除由于接口不匹配所造成的類的兼容性問題。主要分為三類：類的適配器模式、對(duì)象的適配器模式、接口的適配器模式。首先，我們來看看類的適配器模式，先看類圖：核心思想就是：有一個(gè)Source類，擁有一個(gè)方法，待適配，目標(biāo)接口時(shí)Targetable，通過Adapter類，將Source的功能擴(kuò)展到Targetable里，看代碼：[java]viewplaincopy304.publicclassSource{305.306.publicvoidmethod1(){307.System.out.println("thisisoriginalmethod!");308.}309.}[java]viewplaincopy310.publicinterfaceTargetable{311.312./*與原類中的方法相同*/313.publicvoidmethod1();314.315./*新類的方法*/316.publicvoidmethod2();317.}[java]viewplaincopy318.publicclassAdapterextendsSourceimplementsTargetable{319.320.@Override321.publicvoidmethod2(){322.System.out.println("thisisthetargetablemethod!");323.}324.}Adapter類繼承Source類，實(shí)現(xiàn)Targetable接口，下面是測(cè)試類：[java]viewplaincopy325.publicclassAdapterTest{326.327.publicstaticvoidmain(String[]args){328.Targetabletarget=newAdapter();329.target.method1();330.target.method2();331.}332.}輸出：thisisoriginalmethod!thisisthetargetablemethod!這樣Targetable接口的實(shí)現(xiàn)類就具有了Source類的功能。對(duì)象的適配器模式基本思路和類的適配器模式相同，只是將Adapter類作修改，這次不繼承Source類，而是持有Source類的實(shí)例，以達(dá)到解決兼容性的問題?？磮D：只需要修改Adapter類的源碼即可：[java]viewplaincopy333.publicclassWrapperimplementsTargetable{334.335.privateSourcesource;336.337.publicWrapper(Sourcesource){338.super();339.this.source=source;340.}341.@Override342.publicvoidmethod2(){343.System.out.println("thisisthetargetablemethod!");344.}345.346.@Override347.publicvoidmethod1(){348.source.method1();349.}350.}測(cè)試類：[java]viewplaincopy351.publicclassAdapterTest{352.353.publicstaticvoidmain(String[]args){354.Sourcesource=newSource();355.Targetabletarget=newWrapper(source);356.target.method1();357.target.method2();358.}359.}輸出與第一種一樣，只是適配的方法不同而已。第三種適配器模式是接口的適配器模式，接口的適配器是這樣的：有時(shí)我們寫的一個(gè)接口中有多個(gè)抽象方法，當(dāng)我們寫該接口的實(shí)現(xiàn)類時(shí)，必須實(shí)現(xiàn)該接口的所有方法，這明顯有時(shí)比較浪費(fèi)，因?yàn)椴⒉皇撬械姆椒ǘ际俏覀冃枰?，有時(shí)只需要某一些，此處為了解決這個(gè)問題，我們引入了接口的適配器模式，借助于一個(gè)抽象類，該抽象類實(shí)現(xiàn)了該接口，實(shí)現(xiàn)了所有的方法，而我們不和原始的接口打交道，只和該抽象類取得聯(lián)系，所以我們寫一個(gè)類，繼承該抽象類，重寫我們需要的方法就行。看一下類圖：這個(gè)很好理解，在實(shí)際開發(fā)中，我們也常會(huì)遇到這種接口中定義了太多的方法，以致于有時(shí)我們?cè)谝恍?shí)現(xiàn)類中并不是都需要。看代碼：[java]viewplaincopy360.publicinterfaceSourceable{361.362.publicvoidmethod1();363.publicvoidmethod2();364.}抽象類Wrapper2：[java]viewplaincopy365.publicabstractclassWrapper2implementsSourceable{366.367.publicvoidmethod1(){}368.publicvoidmethod2(){}369.}[java]viewplaincopy370.publicclassSourceSub1extendsWrapper2{371.publicvoidmethod1(){372.System.out.println("thesourceableinterface'sfirstSub1!");373.}374.}[java]viewplaincopy375.publicclassSourceSub2extendsWrapper2{376.publicvoidmethod2(){377.System.out.println("thesourceableinterface'ssecondSub2!");378.}379.}[java]viewplaincopy380.publicclassWrapperTest{381.382.publicstaticvoidmain(String[]args){383.Sourceablesource1=newSourceSub1();384.Sourceablesource2=newSourceSub2();385.386.source1.method1();387.source1.method2();388.source2.method1();389.source2.method2();390.}391.}測(cè)試輸出：thesourceableinterface'sfirstSub1!thesourceableinterface'ssecondSub2!達(dá)到了我們的效果！講了這么多，總結(jié)一下三種適配器模式的應(yīng)用場(chǎng)景：類的適配器模式：當(dāng)希望將一個(gè)類轉(zhuǎn)換成滿足另一個(gè)新接口的類時(shí)，可以使用類的適配器模式，創(chuàng)建一個(gè)新類，繼承原有的類，實(shí)現(xiàn)新的接口即可。對(duì)象的適配器模式：當(dāng)希望將一個(gè)對(duì)象轉(zhuǎn)換成滿足另一個(gè)新接口的對(duì)象時(shí)，可以創(chuàng)建一個(gè)Wrapper類，持有原類的一個(gè)實(shí)例，在Wrapper類的方法中，調(diào)用實(shí)例的方法就行。接口的適配器模式：當(dāng)不希望實(shí)現(xiàn)一個(gè)接口中所有的方法時(shí)，可以創(chuàng)建一個(gè)抽象類Wrapper，實(shí)現(xiàn)所有方法，我們寫別的類的時(shí)候，繼承抽象類即可。7、裝飾模式（Decorator）顧名思義，裝飾模式就是給一個(gè)對(duì)象增加一些新的功能，而且是動(dòng)態(tài)的，要求裝飾對(duì)象和被裝飾對(duì)象實(shí)現(xiàn)同一個(gè)接口，裝飾對(duì)象持有被裝飾對(duì)象的實(shí)例，關(guān)系圖如下：Source類是被裝飾類，Decorator類是一個(gè)裝飾類，可以為Source類動(dòng)態(tài)的添加一些功能，代碼如下：[java]viewplaincopy392.publicinterfaceSourceable{393.publicvoidmethod();394.}[java]viewplaincopy395.publicclassSourceimplementsSourceable{396.397.@Override398.publicvoidmethod(){399.System.out.println("theoriginalmethod!");400.}401.}[java]viewplaincopy402.publicclassDecoratorimplementsSourceable{403.404.privateSourceablesource;405.406.publicDecorator(Sourceablesource){407.super();408.this.source=source;409.}410.@Override411.publicvoidmethod(){412.System.out.println("beforedecorator!");413.source.method();414.System.out.println("afterdecorator!");415.}416.}測(cè)試類：[java]viewplaincopy417.publicclassDecoratorTest{418.419.publicstaticvoidmain(String[]args){420.Sourceablesource=newSource();421.Sourceableobj=newDecorator(source);422.obj.method();423.}424.}輸出：beforedecorator!theoriginalmethod!afterdecorator!裝飾器模式的應(yīng)用場(chǎng)景：1、需要擴(kuò)展一個(gè)類的功能。2、動(dòng)態(tài)的為一個(gè)對(duì)象增加功能，而且還能動(dòng)態(tài)撤銷。（繼承不能做到這一點(diǎn)，繼承的功能是靜態(tài)的，不能動(dòng)態(tài)增刪。）缺點(diǎn)：產(chǎn)生過多相似的對(duì)象，不易排錯(cuò)！8、代理模式（Proxy）其實(shí)每個(gè)模式名稱就表明了該模式的作用，代理模式就是多一個(gè)代理類出來，替原對(duì)象進(jìn)行一些操作，比如我們?cè)谧夥孔拥臅r(shí)候回去找中介，為什么呢？因?yàn)槟銓?duì)該地區(qū)房屋的信息掌握的不夠全面，希望找一個(gè)更熟悉的人去幫你做，此處的代理就是這個(gè)意思。再如我們有的時(shí)候打官司，我們需要請(qǐng)律師，因?yàn)槁蓭熢诜煞矫嬗袑ｉL(zhǎng)，可以替我們進(jìn)行操作，表達(dá)我們的想法。先來看看關(guān)系圖：根據(jù)上文的闡述，代理模式就比較容易的理解了，我們看下代碼：[java]viewplaincopy425.publicinterfaceSourceable{426.publicvoidmethod();427.}[java]viewplaincopy428.publicclassSourceimplementsSourceable{429.430.@Override431.publicvoidmethod(){432.System.out.println("theoriginalmethod!");433.}434.}[java]viewplaincopy435.publicclassProxyimplementsSourceable{436.437.privateSourcesource;438.publicProxy(){439.super();440.this.source=newSource();441.}442.@Override443.publicvoidmethod(){444.before();445.source.method();446.atfer();447.}448.privatevoidatfer(){449.System.out.println("afterproxy!");450.}451.privatevoidbefore(){452.System.out.println("beforeproxy!");453.}454.}測(cè)試類：[java]viewplaincopy455.publicclassProxyTest{456.457.publicstaticvoidmain(String[]args){458.Sourceablesource=newProxy();459.source.method();460.}461.462.}輸出：beforeproxy!theoriginalmethod!afterproxy!代理模式的應(yīng)用場(chǎng)景：如果已有的方法在使用的時(shí)候需要對(duì)原有的方法進(jìn)行改進(jìn)，此時(shí)有兩種辦法：1、修改原有的方法來適應(yīng)。這樣違反了2、就是采用一個(gè)代理類調(diào)用原有的方法，且對(duì)產(chǎn)生的結(jié)果進(jìn)行控制。這種方法就是代理模式。使用代理模式，可以將功能劃分的更加清晰，有助于后期維護(hù)！9、外觀模式（Facade）外觀模式是為了解決類與類之家的依賴關(guān)系的，像spring一樣，可以將類和類之間的關(guān)系配置到配置文件中，而外觀模式就是將他們的關(guān)系放在一個(gè)Facade類中，降低了類類之間的耦合度，該模式中沒有涉及到接口，看下類圖：（我們以一個(gè)計(jì)算機(jī)的啟動(dòng)過程為例）我們先看下實(shí)現(xiàn)類：[java]viewplaincopy463.publicclassCPU{464.465.publicvoidstartup(){466.System.out.println("cpustartup!");467.}468.469.publicvoidshutdown(){470.System.out.println("cpushutdown!");471.}472.}[java]viewplaincopy473.publicclassMemory{474.475.publicvoidstartup(){476.System.out.println("memorystartup!");477.}478.479.publicvoidshutdown(){480.System.out.println("memoryshutdown!");481.}482.}[java]viewplaincopy483.publicclassDisk{484.485.publicvoidstartup(){486.System.out.println("diskstartup!");487.}488.489.publicvoidshutdown(){490.System.out.println("diskshutdown!");491.}492.}[java]viewplaincopy493.publicclassComputer{494.privateCPUcpu;495.privateMemorymemory;496.privateDiskdisk;497.498.publicComputer(){499.cpu=newCPU();500.memory=newMemory();501.disk=newDisk();502.}503.504.publicvoidstartup(){505.System.out.println("startthecomputer!");506.cpu.startup();507.memory.startup();508.disk.startup();509.System.out.println("startcomputerfinished!");510.}511.512.publicvoidshutdown(){513.System.out.println("begintoclosethecomputer!");514.cpu.shutdown();515.memory.shutdown();516.disk.shutdown();517.System.out.println("computerclosed!");518.}519.}User類如下：[java]viewplaincopy520.publicclassUser{521.522.publicstaticvoidmain(String[]args){523putercomputer=newComputer();524puter.startup();525puter.shutdown();526.}527.}輸出：startthecomputer!cpustartup!memorystartup!diskstartup!startcomputerfinished!begintoclosethecomputer!cpushutdown!memoryshutdown!diskshutdown!computerclosed!如果我們沒有Computer類，那么，CPU、Memory、Disk他們之間將會(huì)相互持有實(shí)例，產(chǎn)生關(guān)系，這樣會(huì)造成嚴(yán)重的依賴，修改一個(gè)類，可能會(huì)帶來其他類的修改，這不是我們想要看到的，有了Computer類，他們之間的關(guān)系被放在了Computer類里，這樣就起到了解耦的作用，這，就是外觀模式！10、橋接模式（Bridge）橋接模式就是把事物和其具體實(shí)現(xiàn)分開，使他們可以各自獨(dú)立的變化。橋接的用意是：將抽象化與實(shí)現(xiàn)化解耦，使得二者可以獨(dú)立變化，像我們常用的JDBC橋DriverManager一樣，JDBC進(jìn)行連接數(shù)據(jù)庫的時(shí)候，在各個(gè)數(shù)據(jù)庫之間進(jìn)行切換，基本不需要?jiǎng)犹嗟拇a，甚至絲毫不用動(dòng)，原因就是JDBC提供統(tǒng)一接口，每個(gè)數(shù)據(jù)庫提供各自的實(shí)現(xiàn)，用一個(gè)叫做數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)的程序來橋接就行了。我們來看看關(guān)系圖：實(shí)現(xiàn)代碼：先定義接口：[java]viewplaincopy528.publicinterfaceSourceable{529.publicvoidmethod();530.}分別定義兩個(gè)實(shí)現(xiàn)類：[java]viewplaincopy531.publicclassSourceSub1implementsSourceable{532.533.@Override534.publicvoidmethod(){535.System.out.println("thisisthefirstsub!");536.}537.}[java]viewplaincopy538.publicclassSourceSub2implementsSourceable{539.540.@Override541.publicvoidmethod(){542.System.out.println("thisisthesecondsub!");543.}544.}定義一個(gè)橋，持有Sourceable的一個(gè)實(shí)例：[java]viewplaincopy545.publicabstractclassBridge{546.privateSourceablesource;547.548.publicvoidmethod(){549.source.method();550.}551.552.publicSourceablegetSource(){553.returnsource;554.}555.556.publicvoidsetSource(Sourceablesource){557.this.source=source;558.}559.}[java]viewplaincopy560.publicclassMyBridgeextendsBridge{561.publicvoidmethod(){562.getSource().method();563.}564.}測(cè)試類：[java]viewplaincopy565.publicclassBridgeTest{566.567.publicstaticvoidmain(String[]args){568.569.Bridgebridge=newMyBridge();570.571./*調(diào)用第一個(gè)對(duì)象*/572.Sourceablesource1=newSourceSub1();573.bridge.setSource(source1);574.bridge.method();575.576./*調(diào)用第二個(gè)對(duì)象*/577.Sourceablesource2=newSourceSub2();578.bridge.setSource(source2);579.bridge.method();580.}581.}output：thisisthefirstsub!thisisthesecondsub!這樣，就通過對(duì)Bridge類的調(diào)用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)接口Sourceable的實(shí)現(xiàn)類SourceSub1和SourceSub2的調(diào)用。接下來我再畫個(gè)圖，大家就應(yīng)該明白了，因?yàn)檫@個(gè)圖是我們JDBC連接的原理，有數(shù)據(jù)庫學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的，一結(jié)合就都懂了。11、組合模式（Composite）組合模式有時(shí)又叫部分-整體模式在處理類似樹形結(jié)構(gòu)的問題時(shí)比較方便，看看關(guān)系圖：直接來看代碼：[java]viewplaincopy582.publicclassTreeNode{583.584.privateStringname;585.privateTreeNodeparent;586.privateVector<TreeNode>children=newVector<TreeNode>();587.588.publicTreeNode(Stringname){589.=name;590.}591.592.publicStringgetName(){593.returnname;594.}595.596.publicvoidsetName(Stringname){597.=name;598.}599.600.publicTreeNodegetParent(){601.returnparent;602.}603.604.publicvoidsetParent(TreeNodeparent){605.this.parent=parent;606.}607.608.//添加孩子節(jié)點(diǎn)609.publicvoidadd(TreeNodenode){610.children.add(node);611.}612.613.//刪除孩子節(jié)點(diǎn)614.publicvoidremove(TreeNodenode){615.children.remove(node);616.}617.618.//取得孩子節(jié)點(diǎn)619.publicEnumeration<TreeNode>getChildren(){620.returnchildren.elements();621.}622.}[java]viewplaincopy623.publicclassTree{624.625.TreeNoderoot=null;626.627.publicTree(Stringname){628.root=newTreeNode(name);629.}630.631.publicstaticvoidmain(String[]args){632.Treetree=newTree("A");633.TreeNodenodeB=newTreeNode("B");634.TreeNodenodeC=newTreeNode("C");635.636.nodeB.add(nodeC);637.tree.root.add(nodeB);638.System.out.println("buildthetreefinished!");639.}640.}使用場(chǎng)景：將多個(gè)對(duì)象組合在一起進(jìn)行操作，常用于表示樹形結(jié)構(gòu)中，例如二叉樹，數(shù)等。12、享元模式（Flyweight）享元模式的主要目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)象的共享，即共享池，當(dāng)系統(tǒng)中對(duì)象多的時(shí)候可以減少內(nèi)存的開銷，通常與工廠模式一起使用。FlyWeightFactory負(fù)責(zé)創(chuàng)建和管理享元單元，當(dāng)一個(gè)客戶端請(qǐng)求時(shí)，工廠需要檢查當(dāng)前對(duì)象池中是否有符合條件的對(duì)象，如果有，就返回已經(jīng)存在的對(duì)象，如果沒有，則創(chuàng)建一個(gè)新對(duì)象，F(xiàn)lyWeight是超類。一提到共享池，我們很容易聯(lián)想到Java里面的JDBC連接池，想想每個(gè)連接的特點(diǎn)，我們不難總結(jié)出：適用于作共享的一些個(gè)對(duì)象，他們有一些共有的屬性，就拿數(shù)據(jù)庫連接池來說，url、driverClassName、username、password及dbname，這些屬性對(duì)于每個(gè)連接來說都是一樣的，所以就適合用享元模式來處理，建一個(gè)工廠類，將上述類似屬性作為內(nèi)部數(shù)據(jù)，其它的作為外部數(shù)據(jù)，在方法調(diào)用時(shí)，當(dāng)做參數(shù)傳進(jìn)來，這樣就節(jié)省了空間，減少了實(shí)例的數(shù)量?？磦€(gè)例子：看下數(shù)據(jù)庫連接池的代碼：[java]viewplaincopy641.publicclassConnectionPool{642.643.privateVector<Connection>pool;644.645./*公有屬性*/646.privateStringurl="jdbc:mysql://localhost:3306/test";647.privateStringusername="root";648.privateStringpassword="root";649.privateStringdriverClassName="com.mysql.jdbc.Driver";650.651.privateintpoolSize=100;652.privatestaticConnectionPoolinstance=null;653.Connectionconn=null;654.655./*構(gòu)造方法，做一些初始化工作*/656.privateConnectionPool(){657.pool=newVector<Connection>(poolSize);658.659.for(inti=0;i<poolSize;i++){660.try{661.Class.forName(driverClassName);662.conn=DriverManager.getConnection(url,username,password);663.pool.add(conn);664.}catch(ClassNotFoundExceptione){665.e.printStackTrace();666.}catch(SQLExceptione){667.e.printStackTrace();668.}669.}670.}671.672./*返回連接到連接池*/673.publicsynchronizedvoidrelease(){674.pool.add(conn);675.}676.677./*返回連接池中的一個(gè)數(shù)據(jù)庫連接*/678.publicsynchronizedConnectiongetConnection(){679.if(pool.size()>0){680.Connectionconn=pool.get(0);681.pool.remove(conn);682.returnconn;683.}else{684.returnnull;685.}686.}687.}通過連接池的管理，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫連接的共享，不需要每一次都重新創(chuàng)建連接，節(jié)省了數(shù)據(jù)庫重新創(chuàng)建的開銷，提升了系統(tǒng)的性能！本章講解了7種結(jié)構(gòu)型模式，因?yàn)槠膯栴}，剩下的11種行為型模式，本章是關(guān)于設(shè)計(jì)模式的最后一講，會(huì)講到第三種設(shè)計(jì)模式——行為型模式，共11種：策略模式、模板方法模式、觀察者模式、迭代子模式、責(zé)任鏈模式、命令模式、備忘錄模式、狀態(tài)模式、訪問者模式、中介者模式、解釋器模式。這段時(shí)間一直在寫關(guān)于設(shè)計(jì)模式的東西，終于寫到一半了，寫博文是個(gè)很費(fèi)時(shí)間的東西，因?yàn)槲业脼樽x者負(fù)責(zé)，不論是圖還是代碼還是表述，都希望能盡量寫清楚，以便讀者理解，我想不論是我還是讀者，都希望看到高質(zhì)量的博文出來，從我本人出發(fā)，我會(huì)一直堅(jiān)持下去，不斷更新，源源動(dòng)力來自于讀者朋友們的不斷支持，我會(huì)盡自己的努力，寫好每一篇文章！希望大家能不斷給出意見和建議，共同打造完美的博文！先來X圖，看看這11中模式的關(guān)系：第一類：通過父類與子類的關(guān)系進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。第二類：兩個(gè)類之間。第三類：類的狀態(tài)。第四類：通過中間類13、策略模式（strategy）策略模式定義了一系列算法，并將每個(gè)算法封裝起來，使他們可以相互替換，且算法的變化不會(huì)影響到使用算法的客戶。需要設(shè)計(jì)一個(gè)接口，為一系列實(shí)現(xiàn)類提供統(tǒng)一的方法，多個(gè)實(shí)現(xiàn)類實(shí)現(xiàn)該接口，設(shè)計(jì)一個(gè)抽象類（可有可無，屬于輔助類），提供輔助函數(shù)，關(guān)系圖如下：圖中ICalculator提供同意的方法，AbstractCalculator是輔助類，提供輔助方法，接下來，依次實(shí)現(xiàn)下每個(gè)類：首先統(tǒng)一接口：[java]viewplaincopy688.publicinterfaceICalculator{689.publicintcalculate(Stringexp);690.}輔助類：[java]viewplaincopy691.publicabstractclassAbstractCalculator{692.693.publicint[]split(Stringexp,Stringopt){694.Stringarray[]=exp.split(opt);695.intarrayInt[]=newint[2];696.arrayInt[0]=Integer.parseInt(array[0]);697.arrayInt[1]=Integer.parseInt(array[1]);698.returnarrayInt;699.}700.}三個(gè)實(shí)現(xiàn)類：[java]viewplaincopy701.publicclassPlusextendsAbstractCalculatorimplementsICalculator{702.703.@Override704.publicintcalculate(Stringexp){705.intarrayInt[]=split(exp,"\\+");706.returnarrayInt[0]+arrayInt[1];707.}708.}[java]viewplaincopy709.publicclassMinusextendsAbstractCalculatorimplementsICalculator{710.711.@Override712.publicintcalculate(Stringexp){713.intarrayInt[]=split(exp,"-");714.returnarrayInt[0]-arrayInt[1];715.}716.717.}[java]viewplaincopy718.publicclassMultiplyextendsAbstractCalculatorimplementsICalculator{719.720.@Override721.publicintcalculate(Stringexp){722.intarrayInt[]=split(exp,"\\*");723.returnarrayInt[0]*arrayInt[1];724.}725.}簡(jiǎn)單的測(cè)試類：[java]viewplaincopy726.publicclassStrategyTest{727.728.publicstaticvoidmain(String[]args){729.Stringexp="2+8";730.ICalculatorcal=newPlus();731.intresult=cal.calculate(exp);732.System.out.println(result);733.}734.}輸出：10策略模式的決定權(quán)在用戶，系統(tǒng)本身提供不同算法的實(shí)現(xiàn)，新增或者刪除算法，對(duì)各種算法做封裝。因此，策略模式多用在算法決策系統(tǒng)中，外部用戶只需要決定用哪個(gè)算法即可。14、模板方法模式（TemplateMethod）解釋一下模板方法模式，就是指：一個(gè)抽象類中，有一個(gè)主方法，再定義1...n個(gè)方法，可以是抽象的，也可以是實(shí)際的方法，定義一個(gè)類，繼承該抽象類，重寫抽象方法，通過調(diào)用抽象類，實(shí)現(xiàn)對(duì)子類的調(diào)用，先看個(gè)關(guān)系圖：就是在AbstractCalculator類中定義一個(gè)主方法calculate，calculate()調(diào)用spilt()等，Plus和Minus分別繼承AbstractCalculator類，通過對(duì)AbstractCalculator的調(diào)用實(shí)現(xiàn)對(duì)子類的調(diào)用，看下面的例子：[java]viewplaincopy735.publicabstractclassAbstractCalculator{736.737./*主方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)本類其它方法的調(diào)用*/738.publicfinalintcalculate(Stringexp,Stringopt){739.intarray[]=split(exp,opt);740.returncalculate(array[0],array[1]);741.}742.743./*被子類重寫的方法*/744.abstractpublicintcalculate(intnum1,intnum2);745.746.publicint[]split(Stringexp,Stringopt){747.Stringarray[]=exp.split(opt);748.intarrayInt[]=newint[2];749.arrayInt[0]=Integer.parseInt(array[0]);750.arrayInt[1]=Integer.parseInt(array[1]);751.returnarrayInt;752.}753.}[java]viewplaincopy754.publicclassPlusextendsAbstractCalculator{755.756.@Override757.publicintcalculate(intnum1,intnum2){758.returnnum1+num2;759.}760.}測(cè)試類：[java]viewplaincopy761.publicclassStrategyTest{762.763.publicstaticvoidmain(String[]args){764.Stringexp="8+8";765.AbstractCalculatorcal=newPlus();766.intresult=cal.calculate(exp,"\\+");767.System.out.println(result);768.}769.}我跟蹤下這個(gè)小程序的執(zhí)行過程：首先將exp和"\\+"做參數(shù)，調(diào)用AbstractCalculator類里的calculate(String,String)方法，在calculate(String,String)里調(diào)用同類的split()，之后再調(diào)用calculate(int,int)方法，從這個(gè)方法進(jìn)入到子類中，執(zhí)行完returnnum1+num2后，將值返回到AbstractCalculator類，賦給result，打印出來。正好驗(yàn)證了我們開頭的思路。15、觀察者模式（Observer）包括這個(gè)模式在內(nèi)的接下來的四個(gè)模式，都是類和類之間的關(guān)系，不涉及到繼承，學(xué)的時(shí)候應(yīng)該記得歸納，記得本文最開始的那個(gè)圖。觀察者模式很好理解，類似于訂閱和RSS訂閱，當(dāng)我們?yōu)g覽一些博客或wiki時(shí)，經(jīng)常會(huì)看到RSS圖標(biāo)，就這的意思是，當(dāng)你訂閱了該文章，如果后續(xù)有更新，會(huì)及時(shí)通知你。其實(shí)，簡(jiǎn)單來講就一句話：當(dāng)一個(gè)對(duì)象變化時(shí)，其它依賴該對(duì)象的對(duì)象都會(huì)收到通知，并且隨著變化！對(duì)象之間是一種一對(duì)多的關(guān)系。先來看看關(guān)系圖：我解釋下這些類的作用：MySubject類就是我們的主對(duì)象，Observer1和Observer2是依賴于MySubject的對(duì)象，當(dāng)MySubject變化時(shí)，Observer1和Observer2必然變化。AbstractSubject類中定義著需要監(jiān)控的對(duì)象列表，可以對(duì)其進(jìn)行修改：增加或刪除被監(jiān)控對(duì)象，且當(dāng)MySubject變化時(shí)，負(fù)責(zé)通知在列表內(nèi)存在的對(duì)象。我們看實(shí)現(xiàn)代碼：一個(gè)Observer接口：[java]viewplaincopy770.publicinterfaceObserver{771.publicvoidupdate();772.}兩個(gè)實(shí)現(xiàn)類：[java]viewplaincopy773.publicclassObserver1implementsObserver{774.775.@Override776.publicvoidupdate(){777.System.out.println("observer1hasreceived!");778.}779.}[java]viewplaincopy780.publicclassObserver2implementsObserver{781.782.@Override783.publicvoidupdate(){784.System.out.println("observer2hasreceived!");785.}786.787.}Subject接口及實(shí)現(xiàn)類：[java]viewplaincopy788.publicinterfaceSubj