JAVA设计模式之责任链模式
设计模式
设计模式(Design Pattern)是前辈们对代码开发经验的总结,是解决特定问题的一系列套路。它不是语法规定,而是一套用来提高代码可复用性、可维护性、可读性、稳健性以及安全性的解决方案。
总体来说设计模式分为三大类:
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。
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。
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。
六大原则:
单一职责原则:
不要存在多于一个导致类变更的原因,也就是说每个类应该实现单一的职责,否则就应该把类拆分
里氏替换原则(Liskov Substitution Principle):
子类可以扩展父类的功能,但不能改变父类原有的功能。父类能出现的地方都可以用子类来代替,而且换成子类也不会出现任何错误或异常,而使用者也无需知道是父类还是子类,但反过来则不成立。总之,就是抽象。
依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle):
面向接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体。写代码时用到具体类时,不与具体类交互,而与具体类的上层接口交互
接口隔离原则(Interface Segregation Principle):
每个接口中不存在子类用不到却必须实现的方法,如果不然,就要将接口拆分。使用多个隔离的接口,比使用单个接口(多个接口方法集合到一个的接口)要好。
迪米特法则(最少知道原则)(Demeter Principle):
一个类对自己依赖的类知道的越少越好。无论被依赖的类多么复杂,都应该将逻辑封装在方法的内部,通过public方法提供给外部。这样当被依赖的类变化时,才能最小的影响该类。
最少知道原则的另一个表达方式是:只与直接的朋友通信。类之间只要有耦合关系,就叫朋友关系。耦合分为依赖、关联、聚合、组合等。我们称出现为成员变量、方法参数、方法返回值中的类为直接朋友。局部变量、临时变量则不是直接的朋友。我们要求陌生的类不要作为局部变量出现在类中。
合成复用原则(Composite Reuse Principle):
尽量首先使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。
责任链模式
责任链模式(Chain of Responsibility Pattern)为请求创建了一个接收并处理的责任链,好像工厂里的流水线一样,接收工作然后完成自己的部分传给下一个,一步一步完成生产。
优点:
1、降低耦合度。请求发送者只需要发送请求,不用关心接收者是如何处理请求的。
2、简化了对象。把功能细分化,每个对象只处理一部分内容,符合单一职责。
3、增强给对象指派职责的灵活性。通过改变链内的成员或者调动它们的次序,允许动态地新增或者删除责任。
4、增加新的请求处理类很方便,易于扩展。
缺点:
1、增加代码阅读难度,需要使用者清楚责任链上的所有模块。
2、如果责任链使用不当可能会让请求经过不必要的模块,造成系统内存浪费和性能的降低。
代码实例
现有手机抽象类(Phone),和它的三个子类:屏幕(Screen)、耳机(AirPods)、电池(Battery),调用手机生产工厂(PhoneFactory)的责任链来制造手机。其实就是把实现过程写在每个责任处理对象中,调用者不需要知道如何实现。
Phone
public abstract class Phone { //责任链的下个执行对象 protected Phone nextComponents; public void setNextComponents(Phone nextComponents) { this.nextComponents = nextComponents; } public abstract void product(); }
Screen
public class Screen extends Phone { @Override public void product() { System.out.println("制造手机屏幕..."); if (nextComponents != null) { nextComponents.product(); } } }
AirPods
public class AirPods extends Phone { @Override public void product() { System.out.println("制造手机耳机..."); if (nextComponents != null) { nextComponents.product(); } } }
Battery
public class Battery extends Phone { @Override public void product() { System.out.println("制造手机电池..."); if (nextComponents != null) { nextComponents.product(); } } }
PhoneFactory
public class PhoneFactory { public Phone getPhone() { Screen screen = new Screen(); AirPods airPods = new AirPods(); Battery battery = new Battery(); screen.setNextComponents(airPods); airPods.setNextComponents(battery); return screen; } }
测试
public static void main(String[] args) { PhoneFactory phoneFactory = new PhoneFactory(); Phone phone = phoneFactory.getPhone(); phone.product(); }
结果:
制造手机屏幕...
制造手机耳机...
制造手机电池...