Java Design Patterr

Posted on 2019-04-17 11:39  LeshengW  阅读(165)  评论(0编辑  收藏  举报

Factory:

●简介:

工厂模式同单例模式一样,也是Java中最常用的设计模式之一,属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。能够根据要求调用者提供的信息为接口指定不同的实现类,降低耦合。

●接口及其实现类

package factory;

public interface Sender {
    public void send();
}
复制代码
package factory;

public class SmsSender implements Sender{

    @Override
    public void send() {
        System.out.println("用短信发送...");
    }
}
复制代码
复制代码
package factory;

public class EmailSender implements Sender{

    @Override
    public void send() {
        System.out.println("用电子邮箱发送...");
    }
}
复制代码

 

●简单工厂

复制代码
package factory;
/**
 * 普通工厂模式,可以需求生产对象
 * 缺点:面对复杂的初始化,会使代码变得巨大
 *      每添加一个实现类都要修改代码,违反了里氏替换原则
 *      可能会产生null对象,引发 空指针异常
 * @author wqj24
 *
 */
public class GeneraSenderFactory {
    
    public Sender produceSender(String msg) {
        
        // 根据消息,指定具体实现类
        if ("email".equals(msg)) {
            return new EmailSender();
        }
        
        if ("sms".equals(msg)) {
            return new SmsSender();
        } 
        
        // 没有符合要求的产品
        return null;
    }
}
复制代码

上面的缺点就是,每写添加一个实现类就要改工厂类的代码,我们可以通过反射解决这一痛点。

●简单工厂(反射)

复制代码
package factory;
/**
 * 简单工厂的优化
 * 优点:使用反射,避免了添加子类就要修改工厂对象
 */
public class GeneraSenderFactory01 {
    
    public Sender produceSender(Class<? extends Sender> clazz) {
        
        Sender sender = null;
        
        try {
            sender = (Sender) clazz.newInstance();
        } catch (InstantiationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IllegalAccessException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        
        return sender;
    }
}
复制代码

 

如果面对初始化复杂的对象,上面那的代码会变得很长,结构性差,可以为每个子类都写一个工厂方法。

●多个工厂方法

复制代码
package factory;

/**
 * 多工厂,每个方法负责生产各自的实例 优点可以应对复杂的初始化
 * 优点:不会产生 null 对象
 *      每个方法负责自己对象的初始化工作,结构清晰。
 */
public class ManySenderFactory {
    
    public Sender produceEmail() {

        return new EmailSender();
    }

    public Sender produceSms() {

        return new SmsSender();
    }
}
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也可以将上面的方法改写成静态的,这样就可以不用new对象,直接通过类名调用工厂方法了。

Singleton:

  • 单例模式,确保某个类只能生成一个实例
  • 单例模式的构造方法必须定义为私有(private)的
  • 必须要定义一个静态(static)的方法,作为生成这个对象实例的入口
复制代码
package com.singleton;  
//静态代码块不一定在最开始执行,比如说 静态代码块 放在 单例模式中,  
//但一般情况下 静态代码块是第一执行的 也就是在类加载时执行, 只执行一次  
class SingletonTest  
{  
    private static SingletonTest singletonTest = new SingletonTest();  
    static  
    {  
        System.out.println("======java 静态代码块========");  
    }  
  
  
    private SingletonTest()  
    {  
        System.out.println("java实现单例模式");  
    }  
      
    public static SingletonTest getInstance()  
    {  
  
        return singletonTest;  
    }  
  
}  
  
public class Singleton  
{  
    public static void main(String[] args)  
    {  
        SingletonTest st = SingletonTest.getInstance();  
        SingletonTest st2 = SingletonTest.getInstance();  

                  //返回true,这两个实例是一样的  
    System.out.println(st == st2);  
}  
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prototype:

  原型模式虽然是创建型的模式,但是与工程模式没有关系,从名字即可看出,该模式的思想就是将一个对象作为原型,对其进行复制、克隆,产生一个和原对象类似的新对象。本小结会通过对象的复制,进行讲解。在Java中,复制对象是通过clone()实现的,先创建一个原型类:

复制代码
public class Prototype implements Cloneable {  
  
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {  
        Prototype proto = (Prototype) super.clone();  
        return proto;  
    }  
}
复制代码

  很简单,一个原型类,只需要实现Cloneable接口,覆写clone方法,此处clone方法可以改成任意的名称,因为Cloneable接口是个空接口,你可以任意定义实现类的方法名,如cloneA或者cloneB,因为此处的重点是super.clone()这句话,super.clone()调用的是Object的clone()方法,而在Object类中,clone()是native的,具体怎么实现,我会在另一篇文章中,关于解读Java中本地方法的调用,此处不再深究。在这儿,我将结合对象的浅复制和深复制来说一下,首先需要了解对象深、浅复制的概念:

  浅复制:将一个对象复制后,基本数据类型的变量都会重新创建,而引用类型,指向的还是原对象所指向的。

  深复制:将一个对象复制后,不论是基本数据类型还有引用类型,都是重新创建的。简单来说,就是深复制进行了完全彻底的复制,而浅复制不彻底。

proxy:

动态代理(运行期行为)主要有一个 Proxy类 和一个 InvocationHandler接口

动态代理角色:

1. 抽象主题角色

2. 真实主题角色(实现了抽象主题接口)

3. 动态代理主题角色(实现了 InvocationHandler接口,并实现了 invoke()方法)

Proxy 要调用 newProxyInstance方法

 

代码演示:

 

1.抽象主题角色 SubjectDemo.java

复制代码
package com.dynamicproxy ;  
  
public interface SubjectDemo  
{  
    public void request() ;  
}
复制代码

 

2. 真实主题角色 RealSubjectDemo.java

 

复制代码
package com.dynamicproxy ;  
  
  
public class RealSubjectDemo implements SubjectDemo  
{  
    public void request()  
    {  
        System.out.println("实现了某请求") ;  
    }  
}  
复制代码

 

 

3. 动态代理主题角色 DynamicProxySubjectDemo.java

 

复制代码
package com.dynamicproxy ;  
  
import java.lang.reflect.InvocationHandler ;  
import java.lang.reflect.Method ;  
  
  
public class DynamicProxySubjectDemo implements InvocationHandler  
{  
    private Object sub ;  
  
    public DynamicProxySubjectDemo(Object obj)  
    {  
        this.sub = obj ;  
    }  
  
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable  
    {  
        System.out.println("before"+method) ;  
  
        method.invoke(sub, args) ;//真实的调用方法操作  
  
        System.out.println("after"+method) ;  
  
        return null ;  
  
    }  
  
  
}  
复制代码

 

 

4.客户端 Client.java

 

复制代码
package com.dynamicproxy ;  
  
import java.lang.reflect.InvocationHandler ;  
import java.lang.reflect.Proxy ;  
  
public class Client  
{  
    public static void main(String[] args)  
    {  
        RealSubjectDemo rsd = new RealSubjectDemo() ;  
  
        InvocationHandler handler = new DynamicProxySubjectDemo(rsd) ;  
         
        Class<?> classType = handler.getClass() ;  
          
        // classType.getClassLoader() 动态代理类的类加载器  
        //rsd.getClass().getInterfaces() 代理类要实现的接口列表  
        //handler 指派方法调用的调用处理程序  
        SubjectDemo sd = (SubjectDemo)Proxy.newProxyInstance(classType.getClassLoader(), rsd.getClass().getInterfaces(), handler ) ;  
          
        //这行代码一执行 转到 InvocationHandler handler = new DynamicProxySubjectDemo(rsd)  
         //执行invoke方法  
        sd.request() ;  
    }  
} 

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