工厂模式
思想:
步骤 1
创建一个接口:
public interface Shape {void draw();
}
步骤 2
创建实现接口的实体类。
public class Rectangle implements Shape {
@Overridepublic void draw() {System.out.println("Inside Rectangle::draw() method.");}
}public class Square implements Shape {@Overridepublic void draw() {System.out.println("Inside Square::draw() method.");}
}public class Circle implements Shape {@Overridepublic void draw() {System.out.println("Inside Circle::draw() method.");}
}
步骤 3
创建一个工厂,生成基于给定信息的实体类的对象。
public class ShapeFactory {//使用 getShape 方法获取形状类型的对象public Shape getShape(String shapeType){if(shapeType == null){return null;} if(shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")){return new Circle();} else if(shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")){return new Rectangle();} else if(shapeType.equalsIgnoreCase("SQUARE")){return new Square();}return null;}
}
步骤 4
使用该工厂,通过传递类型信息来获取实体类的对象。
public class FactoryPatternDemo {public static void main(String[] args) {ShapeFactory shapeFactory = new ShapeFactory();//获取 Circle 的对象,并调用它的 draw 方法Shape shape1 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");//调用 Circle 的 draw 方法shape1.draw();//获取 Rectangle 的对象,并调用它的 draw 方法Shape shape2 = shapeFactory.getShape("RECTANGLE");//调用 Rectangle 的 draw 方法shape2.draw();//获取 Square 的对象,并调用它的 draw 方法Shape shape3 = shapeFactory.getShape("SQUARE");//调用 Square 的 draw 方法shape3.draw();}
}
适用:
-
如果无法预知对象确切类别及其依赖关系时
-
能扩展你软件库或框架的内部组件
-
复用现有对象来节省系统资源,而不是每次都重新创建对象
抽象工厂方法
单例模式
Java 中最简单的设计模式之一。这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。
饿汉式:多线程安全,类加载时就初始化,浪费内存。
public class SingleObject {//创建 SingleObject 的一个对象private static SingleObject instance = new SingleObject();//让构造函数为 private,这样该类就不会被实例化private SingleObject(){}//获取唯一可用的对象public static SingleObject getInstance(){return instance;}public void showMessage(){System.out.println("Hello World!");}
}
懒汉式:通过syc锁实现线程安全,第一次调用才初始化(性能不好)
public class Singleton { private static Singleton instance; private Singleton (){} public static synchronized Singleton getInstance() { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } return instance; }
}
双检锁(懒汉改良版,只有第一次创建对象的时候才去获取锁)
public class Singleton { private volatile static Singleton singleton; private Singleton (){} public static Singleton getSingleton() { if (singleton == null) { synchronized (Singleton.class) { if (singleton == null) { singleton = new Singleton(); } } } return singleton; }
}
创建对象不是原子操作(1)分配空间(2)初始化对象(3)对象句柄指向内存地址
可能指令重排序(必须使用volatile)
枚举
public enum Singleton { INSTANCE; public void whateverMethod() { }
}
静态内部类
public class Singleton { private static class SingletonHolder { private static final Singleton INSTANCE = new Singleton(); } private Singleton (){} public static final Singleton getInstance() { return SingletonHolder.INSTANCE; }
}
代理模式
代理模式建议新建一个与原服务对象**接口**相同的代理类, 然后更新应用以将代理对象传递给所有原始对象客户端。 代理类接收到客户端请求后会创建实际的服务对象, 并将所有工作委派给它。
模版模式
一个抽象类公开定义了执行它的方法的方式/模板。它的子类可以按需要重写方法实现,但调用将以抽象类中定义的方式进行。
public abstract class Game {abstract void initialize();abstract void startPlay();abstract void endPlay();//模板public final void play(){//初始化游戏initialize();//开始游戏startPlay();//结束游戏endPlay();}
}
public class Cricket extends Game {@Overridevoid endPlay() {System.out.println("Cricket Game Finished!");}@Overridevoid initialize() {System.out.println("Cricket Game Initialized! Start playing.");}@Overridevoid startPlay() {System.out.println("Cricket Game Started. Enjoy the game!");}
}
public class Football extends Game {@Overridevoid endPlay() {System.out.println("Football Game Finished!");}@Overridevoid initialize() {System.out.println("Football Game Initialized! Start playing.");}@Overridevoid startPlay() {System.out.println("Football Game Started. Enjoy the game!");}
}
观察者模式
定义了一种一对多的依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,其所有依赖者都会收到通知并自动更新。
1.创建主题
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class Subject {private List<Observer> observers = new ArrayList<Observer>();private int state;public int getState() {return state;}public void setState(int state) {this.state = state;notifyAllObservers();}public void attach(Observer observer){observers.add(observer); }public void notifyAllObservers(){for (Observer observer : observers) {observer.update();}}
}
2.创建主题的订阅者
public abstract class Observer {protected Subject subject;public abstract void update();
}
3.主题订阅者的不同实现
public class BinaryObserver extends Observer{public BinaryObserver(Subject subject){this.subject = subject;this.subject.attach(this);}@Overridepublic void update() {System.out.println( "Binary String: " + Integer.toBinaryString( subject.getState() ) ); }
}
public class OctalObserver extends Observer{public OctalObserver(Subject subject){this.subject = subject;this.subject.attach(this);}@Overridepublic void update() {System.out.println( "Octal String: " + Integer.toOctalString( subject.getState() ) ); }
}