Jdk中的设计模式

转自：http://blog.csdn.net/gtuu0123/article/details/6114197

 

本文主要是归纳了JDK中所包含的设计模式，包括作用和其设计类图。
首先来个总结，具体的某个模式可以一个一个慢慢写，希望能对研究JDK和设计模式有所帮助。

一、设计模式是什么
（1）反复出现问题的解决方案
（2）增强软件的灵活性
（3）适应软件不断变化

二、学习JDK中设计模式的好处
（1）借鉴优秀代码的设计，有助于提高代码设计能力
（2）JDK的设计中体现了大多数设计模式，是学习设计模式的较好的方式
（3）可以更加深入的了解JDK

三、类间关系
继承、委托、依赖、聚合、组合
 

四、介绍方式
（1）作用：归纳某设计模式的基本要点
（2）JDK中体现：某设计模式在JDK中是怎样体现出来的
（3）类图：某设计模式在JDK中所对应的类图

五、经典设计模式在JDK中的体现
1.Singleton（单例） 
作用：保证类只有一个实例；提供一个全局访问点
JDK中体现：
（1）Runtime
（2）NumberFormat
类图：
 

2.Factory（静态工厂） 
作用：
（1）代替构造函数创建对象
（2）方法名比构造函数清晰
JDK中体现：
（1）Integer.valueOf
（2）Class.forName
类图：
 

3.Factory Method（工厂方法） 
作用：子类决定哪一个类实例化
JDK中体现：Collection.iterator方法
类图：


4.Abstract Factory（抽象工厂） 
作用：创建某一种类的对象
JDK中体现：
（1）java.sql包
（2）UIManager（swing外观）
类图：


5.Builder（构造者） 
作用：
（1）将构造逻辑提到单独的类中
（2）分离类的构造逻辑和表现
JDK中体现：DocumentBuilder(org.w3c.dom)
类图：


6.Prototype（原型） 
作用：
（1）复制对象
（2）浅复制、深复制
JDK中体现：Object.clone；Cloneable
类图：

 

7.Adapter（适配器） 
作用：使不兼容的接口相容
JDK中体现：
（1）java.io.InputStreamReader(InputStream)
（2）java.io.OutputStreamWriter(OutputStream)
类图：
 

8.Bridge（桥接）
作用：将抽象部分与其实现部分分离，使它们都可以独立地变化
JDK中体现：java.util.logging中的Handler和Formatter
类图： 

 

9.Composite（组合）

作用：一致地对待组合对象和独立对象
JDK中体现：
（1）org.w3c.dom
（2）javax.swing.JComponent#add(Component)
类图：
 

10.Decorator（装饰器）

作用：为类添加新的功能；防止类继承带来的爆炸式增长
JDK中体现：
（1）java.io包
（2）java.util.Collections#synchronizedList(List)
类图：

 

11.Façade（外观）

作用：
（1）封装一组交互类，一致地对外提供接口
（2）封装子系统，简化子系统调用
JDK中体现：java.util.logging包
类图：

 

12.Flyweight（享元）

作用：共享对象，节省内存
JDK中体现：
（1）Integer.valueOf(int i)；Character.valueOf(char c)
（2）String常量池
类图：

 

14.Proxy（代理）
作用：
（1）透明调用被代理对象，无须知道复杂实现细节
（2）增加被代理类的功能
JDK中体现：动态代理；RMI
类图：

15.Iterator（迭代器）

作用：将集合的迭代和集合本身分离
JDK中体现：Iterator、Enumeration接口
类图：
 

16.Observer（观察者）
作用：通知对象状态改变
JDK中体现：
（1）java.util.Observer,Observable
（2）Swing中的Listener
类图：
 

17.Mediator（协调者）
作用：用于协调多个类的操作
JDK中体现：Swing的ButtonGroup
类图：
 

18.Template method（模板方法）
作用：定义算法的结构，子类只实现不同的部分
JDK中体现：ThreadPoolExecutor.Worker
类图：
 

19.Strategy（策略）
作用：提供不同的算法
JDK中的体现：ThreadPoolExecutor中的四种拒绝策略
类图：


20.Chain of Responsibility（责任链）
作用：请求会被链上的对象处理，但是客户端不知道请求会被哪些对象处理
JDK中体现：
（1）java.util.logging.Logger会将log委托给parent logger
（2）ClassLoader的委托模型
类图：
 

21.Command（命令）
作用：
（1）封装操作，使接口一致
（2）将调用者和接收者在空间和时间上解耦合
JDK中体现：Runnable；Callable；ThreadPoolExecutor
类图：
 

22.Null Object（空对象）
作用：不需每次判空，对待空值，如同对待一个相同接口的对象
JDK中体现：Collections.EMPTY_LIST
类图：
 

23.State（状态）
作用：将主对象和其状态分离，状态对象负责主对象的状态转换，使主对象类功能减轻
JDK中体现：未发现
类图：


24.Visitor（访问者）
作用：异构的类间添加聚合操作；搜集聚合数据
JDK中的体现：未发现
类图：


25.Interpreter（解释器）
作用：用一组类代表某一规则
JDK中体现：java.util.regex.Pattern
类图：四则运算
 

26.Memento（备忘录）
作用：保持对象状态，需要时可恢复
JDK中体现：未发现
类图：
 

六、参考文献
1. Design Pattern（GoF）
2. Software Architecture Design Patterns in Java
3. JDK 5 Documentation
4. http://stackoverflow.com/questions/1673841/examples-of-gof-design-patterns
5. http://java.csdn.net/a/20101129/282644.html