23种模式详解
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。
其实还有两类：并发型模式和线程池模式。用一个图片来整体描述一下：
二、设计模式的六大原则
1、开闭原则（Open Close Principle）
开闭原则就是说对扩展开放，对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候，不能去修改原有的代码，实现一个热插拔的效果。所以一句话概括就是：为了使程序的扩展性好，易于维护和升级。想要达到这样的效果，我们需要使用接口和抽象类，后面的具体设计中我们会提到这点。
2、里氏代换原则（Liskov Substitution Principle）
里氏代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)面向对象设计的基本原则之一。里氏代换原则中说，任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现。LSP是继承复用的基石，只有当衍生类可以替换掉基类，软件单位的功能不受到影响时，基类才能真正被复用，而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对“开-闭”原则的补充。实现“开-闭”原则的关键步骤就是抽象化。而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现，所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。—— From Baidu 百科
3、依赖倒转原则（Dependence Inversion Principle）
这个是开闭原则的基础，具体内容：真对接口编程，依赖于抽象而不依赖于具体。
4、接口隔离原则（Interface Segregation Principle）
这个原则的意思是：使用多个隔离的接口，比使用单个接口要好。还是一个降低类之间的耦合度的意思，从这儿我们看出，其实设计模式就是一个软件的设计思想，从大型软件架构出发，为了升级和维护方便。所以上文中多次出现：降低依赖，降低耦合。
5、迪米特法则（最少知道原则）（Demeter Principle）
为什么叫最少知道原则，就是说：一个实体应当尽量少的与其他实体之间发生相互作用，使得系统功能模块相对独立。
6、合成复用原则（Composite Reuse Principle）
原则是尽量使用合成/聚合的方式，而不是使用继承。
三、Java的23中设计模式
从这一块开始，我们详细介绍Java中23种设计模式的概念，应用场景等情况，并结合他们的特点及设计模式的原则进行分析。
1、工厂方法模式（Factory Method）
工厂方法模式分为三种：
11、普通工厂模式，就是建立一个工厂类，对实现了同一接口的一些类进行实例的创建。首先看下关系图：
举例如下：（我们举一个发送邮件和短信的例子）
首先，创建二者的共同接口：
[java]view plaincopy
1.public interface Sender {
2.public void Send();
3.}
其次，创建实现类：
[java]view plaincopy
1.public class MailSender implements Sender {
2.@Override
3.public void Send() {
4. System.out.println("this is mailsender!");
5. }
6.}
[java]view plaincopy
1.public class SmsSender implements Sender {
2.
3.@Override
4.public void Send() {
5. System.out.println("this is sms sender!");
6. }
7.}
最后，建工厂类：
[java]view plaincopy
1.public class SendFactory {
2.
3.public Sender produce(String type) {
4.if ("mail".equals(type)) {
5.return new MailSender();
6. } else if ("sms".equals(type)) {
7.return new SmsSender();
8. } else {
9. System.out.println("请输入正确的类型!");
10.return null;
11. }
12. }
13.}
我们来测试下：
1.public class FactoryTest {
2.
3.public static void main(String[] args) {
4. SendFactory factory = new SendFactory();
5. Sender sender = factory.produce("sms");
6. sender.Send();
7. }
8.}
输出：this is sms sender!
22、多个工厂方法模式，是对普通工厂方法模式的改进，在普通工厂方法模式中，如果传递的字符串出错，则不能正确创建对象，而多个工厂方法模式是提供多个工厂方法，分别创建对象。关系图：
将上面的代码做下修改，改动下SendFactory类就行，如下：
[java]view plaincopy public class SendFactory {
public Sender produceMail(){
1.return new MailSender();
2. }
3.
4.public Sender produceSms(){
5.return new SmsSender();
6. }
7.}
测试类如下：
[java]view plaincopy
1.public class FactoryTest {
2.
3.public static void main(String[] args) {
4. SendFactory factory = new SendFactory();
5. Sender sender = factory.produceMail();
6. sender.Send();
7. }
8.}
输出：this is mailsender!
33、静态工厂方法模式，将上面的多个工厂方法模式里的方法置为静态的，不需要创建实例，直接调用即可。
[java]view plaincopy
1.public class SendFactory {
2.
3.public static Sender produceMail(){
4.return new MailSender();
5. }
6.
7.public static Sender produceSms(){
8.return new SmsSender();
9. }
10.}
[java]view plaincopy
1.public class FactoryTest {
2.
3.public static void main(String[] args) {
4. Sender sender = SendFactory.produceMail();
5. sender.Send();
6. }
7.}
输出：this is mailsender!
总体来说，工厂模式适合：凡是出现了大量的产品需要创建，并且具有共同的接口时，可以通过工厂方法模式进行创建。在以上的三种模式中，第一种如果传入的字符串有误，不能正确创建对象，第三种相对于第二种，不需要实例化工厂类，所以，大多数情况下，我们会选用第三种——静态工厂方法模式。
2、抽象工厂模式（Abstract Factory）
工厂方法模式有一个问题就是，类的创建依赖工厂类，也就是说，如果想要拓展程序，必须对工厂类进行修改，这违背了闭包原则，所以，从设计角度考虑，有一定的问题，如何解决？就用到抽象工厂模式，创建多个工厂类，这样一旦需要增加新的功能，直接增加新的工厂类就可以了，不需要修改之前的代码。因为抽象工厂不太好理解，我们先看看图，然后就和代码，就比较容易理解。
请看例子：
[java]view plaincopy
1.public interface Sender {
2.public void Send();
3.}
两个实现类：
[java]view plaincopy
1.public class MailSender implements Sender {
2.@Override
3.public void Send() {
4. System.out.println("this is mailsender!");
5. }
6.}
[java]view plaincopy
1.public class SmsSender implements Sender {
2.
3.@Override
4.public void Send() {
5. System.out.println("this is sms sender!");
6. }
7.}
两个工厂类：
[java]view plaincopy
1.public class SendMailFactory implements Provider {
2.
3.@Override
4.public Sender produce(){
5.return new MailSender();
6. }
7.}
[java]view plaincopy
1.public class SendSmsFactory implements Provider{
2.
3.@Override
4.public Sender produce() {
5.return new SmsSender();
6. }
7.}
在提供一个接口：
[java]view plaincopy
1.public interface Provider {
2.public Sender produce();
3.}
测试类：
[java]view plaincopy
1.public class Test {
2.
3.public static void main(String[] args) {
4. Provider provider = new SendMailFactory();
5. Sender sender = provider.produce();
6. sender.Send();
7. }
8.}
其实这个模式的好处就是，如果你现在想增加一个功能：发及时信息，则只需做一个实现类，实现Sender接口，同时做一个工厂类，实现Provider接口，就OK了，无需去改动现成的代码。这样做，拓展性较好！
3、单例模式（Singleton）
单例对象（Singleton）是一种常用的设计模式。在Java应用中，单例对象能保证在一个JVM 中，该对象只有一个实例存在。这样的模式有几个好处：
1、某些类创建比较频繁，对于一些大型的对象，这是一笔很大的系统开销。
2、省去了new操作符，降低了系统内存的使用频率，减轻GC压力。
3、有些类如交易所的核心交易引擎，控制着交易流程，如果该类可以创建多个的话，系统完全乱了。（比如一个军队出现了多个司令员同时指挥，肯定会乱成一团），所以只有使用单例模式，才能保证核心交易服务器独立控制整个流程。
首先我们写一个简单的单例类：
[java]view plaincopy
1.public class Singleton {
2.
3./* 持有私有静态实例，防止被引用，此处赋值为null，目的是实现延迟加载 */
4.private static Singleton instance = null;
5.
6./* 私有构造方法，防止被实例化 */
7.private Singleton() {
8. }
9.
10./* 静态工程方法，创建实例 */
11.public static Singleton getInstance() {
12.if (instance == null) {
13. instance = new Singleton();
14. }
15.return instance;
16. }
17.
18./* 如果该对象被用于序列化，可以保证对象在序列化前后保持一致 */
19.public Object readResolve() {
20.return instance;
21. }
22.}
这个类可以满足基本要求，但是，像这样毫无线程安全保护的类，如果我们把它放入多线程的环境下，肯定就会出现问题了，如何解决？我们首先会想到对getInstance方法加synchronized关键字，如下：
[java]view plaincopy
1.public static synchronized Singleton getInstance() {
2.if (instance == null) {
3. instance = new Singleton();
4. }
5.return instance;
6. }
但是，synchronized关键字锁住的是这个对象，这样的用法，在性能上会有所下降，因为每次调用getInstance()，都要对对象上锁，事实上，只有在第一次创建对象的时候需要加锁，之后就不需要了，所以，这个地方需要改进。我们改成下面这个：
[java]view plaincopy
1.public static Singleton getInstance() {
2.if (instance == null) {
3.synchronized (instance) {
4.if (instance == null) {
5. instance = new Singleton();
6. }
7. }
8. }
9.return instance;
10. }
似乎解决了之前提到的问题，将synchronized关键字加在了内部，也就是说当调用的时候是不需要加锁的，只有在instance为null，并创建对象的时候才需要加锁，性能有一定的提升。但是，这样的情况，还是有可能有问题的，看下面的情况：在Java指令中创建对象和赋值操作是分开进行的，也就是说instance = new Singleton();语句是分两步执行的。但是JVM并不保证这两个操作的先后顺序，也就是说有可能JVM会为新的Singleton实例分配空间，然后直接赋值给instance成员，然后再去初始化这个Singleton实例。这样就可能出错了，我们以A、B两个线程为例：
a>A、B线程同时进入了第一个if判断
b>A首先进入synchronized块，由于instance为null，所以它执行instance = new Singleton();
c>由于JVM内部的优化机制，JVM先画出了一些分配给Singleton实例的空白内存，并赋值给instance成员（注意此时JVM没有开始初始化这个实例），然后A离开了synchronized 块。
d>B进入synchronized块，由于instance此时不是null，因此它马上离开了synchronized 块并将结果返回给调用该方法的程序。
e>此时B线程打算使用Singleton实例，却发现它没有被初始化，于是错误发生了。
所以程序还是有可能发生错误，其实程序在运行过程是很复杂的，从这点我们就可以看出，尤其是在写多线程环境下的程序更有难度，有挑战性。我们对该程序做进一步优化：[java]view plaincopy
1.private static class SingletonFactory{
2.private static Singleton instance = new Singleton();
3. }
4.public static Singleton getInstance(){
5.return SingletonFactory.instance;
6. }
实际情况是，单例模式使用内部类来维护单例的实现，JVM内部的机制能够保证当一个类被加载的时候，这个类的加载过程是线程互斥的。这样当我们第一次调用getInstance的时候，JVM能够帮我们保证instance只被创建一次，并且会保证把赋值给instance的内存初
始化完毕，这样我们就不用担心上面的问题。同时该方法也只会在第一次调用的时候使用互斥机制，这样就解决了低性能问题。这样我们暂时总结一个完美的单例模式：
[java]view plaincopy
1.public class Singleton {
2.
3./* 私有构造方法，防止被实例化 */
4.private Singleton() {
5. }
6.
7./* 此处使用一个内部类来维护单例 */
8.private static class SingletonFactory {
9.private static Singleton instance = new Singleton();
10. }
11.
12./* 获取实例 */
13.public static Singleton getInstance() {
14.return SingletonFactory.instance;
15. }
16.
17./* 如果该对象被用于序列化，可以保证对象在序列化前后保持一致 */
18.public Object readResolve() {
19.return getInstance();
20. }
21.}
其实说它完美，也不一定，如果在构造函数中抛出异常，实例将永远得不到创建，也会出错。所以说，十分完美的东西是没有的，我们只能根据实际情况，选择最适合自己应用场景的实现方法。也有人这样实现：因为我们只需要在创建类的时候进行同步，所以只要将创建和getInstance()分开，单独为创建加synchronized关键字，也是可以的：
[java]view plaincopy
1.public class SingletonTest {
2.
3.private static SingletonTest instance = null;
4.
5.private SingletonTest() {
6. }
7.
8.private static synchronized void syncInit() {
9.if (instance == null) {
10. instance = new SingletonTest();
11. }
12. }
13.
14.public static SingletonTest getInstance() {
15.if (instance == null) {
16. syncInit();
17. }
18.return instance;
19. }
20.}
考虑性能的话，整个程序只需创建一次实例，所以性能也不会有什么影响。
补充：采用"影子实例"的办法为单例对象的属性同步更新
[java]view plaincopy
1.public class SingletonTest {
2.
3.private static SingletonTest instance = null;
4.private Vector properties = null;
5.
6.public Vector getProperties() {
7.return properties;
8. }
9.
10.private SingletonTest() {
11. }
12.
13.private static synchronized void syncInit() {
14.if (instance == null) {
15. instance = new SingletonTest();
16. }
17. }
18.
19.public static SingletonTest getInstance() {
20.if (instance == null) {
21. syncInit();
22. }
23.return instance;
24. }
25.
26.public void updateProperties() {
27. SingletonTest shadow = new SingletonTest();
28. properties = shadow.getProperties();
29. }
30.}
通过单例模式的学习告诉我们：
1、单例模式理解起来简单，但是具体实现起来还是有一定的难度。
2、synchronized关键字锁定的是对象，在用的时候，一定要在恰当的地方使用（注意需要使用锁的对象和过程，可能有的时候并不是整个对象及整个过程都需要锁）。
到这儿，单例模式基本已经讲完了，结尾处，笔者突然想到另一个问题，就是采用类的静态方法，实现单例模式的效果，也是可行的，此处二者有什么不同？
首先，静态类不能实现接口。（从类的角度说是可以的，但是那样就破坏了静态了。因为接口中不允许有static修饰的方法，所以即使实现了也是非静态的）
其次，单例可以被延迟初始化，静态类一般在第一次加载是初始化。之所以延迟加载，是因为有些类比较庞大，所以延迟加载有助于提升性能。
再次，单例类可以被继承，他的方法可以被覆写。但是静态类内部方法都是static，无法被覆写。
最后一点，单例类比较灵活，毕竟从实现上只是一个普通的Java类，只要满足单例的基本需求，你可以在里面随心所欲的实现一些其它功能，但是静态类不行。从上面这些概括中，基本可以看出二者的区别，但是，从另一方面讲，我们上面最后实现的那个单例模式，内部就是用一个静态类来实现的，所以，二者有很大的关联，只是我们考虑问题的层面不同罢了。两种思想的结合，才能造就出完美的解决方案，就像HashMap采用数组+链表来实现一样，其实生活中很多事情都是这样，单用不同的方法来处理问题，总是有优点也有缺点，最完美的方法是，结合各个方法的优点，才能最好的解决问题！
4、建造者模式（Builder）
工厂类模式提供的是创建单个类的模式，而建造者模式则是将各种产品集中起来进行管理，用来创建复合对象，所谓复合对象就是指某个类具有不同的属性，其实建造者模式就是前面抽象工厂模式和最后的Test结合起来得到的。我们看一下代码：
还和前面一样，一个Sender接口，两个实现类MailSender和SmsSender。最后，建造者类如下：
[java]view plaincopy
1.public class Builder {
2.
3.private List
4.
5.public void produceMailSender(int count){
6.for(int i=0; i 7. list.add(new MailSender()); 8. } 9. } 10. 11.public void produceSmsSender(int count){ 12.for(int i=0; i 13. list.add(new SmsSender()); 14. } 15. } 16.} 测试类： [java]view plaincopy 1.public class Test { 2. 3.public static void main(String[] args) { 4. Builder builder = new Builder(); 5. builder.produceMailSender(10); 6. } 7.} 从这点看出，建造者模式将很多功能集成到一个类里，这个类可以创造出比较复杂的东西。所以与工程模式的区别就是：工厂模式关注的是创建单个产品，而建造者模式则关注创建符合对象，多个部分。因此，是选择工厂模式还是建造者模式，依实际情况而定。 5、原型模式（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： [java]view plaincopy 1.public class Prototype implements Cloneable { 2. 3.public Object clone() throws CloneNotSupportedException { 4. Prototype proto = (Prototype) super.clone(); 5.return proto; 6. } 7.} 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。 此处，写一个深浅复制的例子： [java]view plaincopy 1.public class Prototype implements Cloneable, Serializable { 2. 3.private static final long serialVersionUID = 1L; 4.private String string; 6.private SerializableObject obj; 7. 8./* 浅复制 */ 9.public Object clone() throws CloneNotSupportedException { 10. Prototype proto = (Prototype) super.clone(); 11.return proto; 12. } 13. 14./* 深复制 */ 15.public Object deepClone() throws IOException, ClassNotFoundException { 16. 17./* 写入当前对象的二进制流 */ 18. ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream(); 19. ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos); 20. oos.writeObject(this); 21. 22./* 读出二进制流产生的新对象 */ 23. ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray() ); 24. ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis); 25.return ois.readObject(); 26. } 27. 28.public String getString() { 29.return string; 30. } 31. 32.public void setString(String string) { 33.this.string = string; 34. } 35. 36.public SerializableObject getObj() { 37.return obj; 38. } 39. 40.public void setObj(SerializableObject obj) { 41.this.obj = obj; 42. } 43. 44.} 45. 46.class SerializableObject implements Serializable { 47.private static final long serialVersionUID = 1L; 要实现深复制，需要采用流的形式读入当前对象的二进制输入，再写出二进制数据对应的对象。 我们接着讨论设计模式，上篇文章我讲完了5种创建型模式，这章开始，我将讲下7种结构型模式：适配器模式、装饰模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。其中对象的适配器模式是各种模式的起源，我们看下面的图： 适配器模式将某个类的接口转换成客户端期望的另一个接口表示，目的是消除由于接口不匹配所造成的类的兼容性问题。主要分为三类：类的适配器模式、对象的适配器模式、接口的适配器模式。首先，我们来看看类的适配器模式，先看类图： 核心思想就是：有一个Source类，拥有一个方法，待适配，目标接口时Targetable，通过 Adapter类，将Source的功能扩展到Targetable里，看代码： [java]view plaincopy 1.public class Source { 2. 3.public void method1() { 4. System.out.println("this is original method!"); 5. } 6.} [java]view plaincopy 1.public interface Targetable { 2. 3./* 与原类中的方法相同 */ 4.public void method1(); 5. 6./* 新类的方法 */ 7.public void method2(); 8.} [java]view plaincopy 1.public class Adapter extends Source implements Targetable { 2. 3.@Override 4.public void method2() { 5. System.out.println("this is the targetable method!"); 6. } 7.} Adapter类继承Source类，实现Targetable接口，下面是测试类： [java]view plaincopy 1.public class AdapterTest { 2. 3.public static void main(String[] args) { 4. Targetable target = new Adapter(); 5. target.method1(); 6. target.method2(); 7. } 8.} 输出： this is original method! this is the targetable method! 这样Targetable接口的实现类就具有了Source类的功能。 对象的适配器模式 基本思路和类的适配器模式相同，只是将Adapter类作修改，这次不继承Source类，而是持有Source类的实例，以达到解决兼容性的问题。看图： 只需要修改Adapter类的源码即可： [java]view plaincopy 1.public class Wrapper implements Targetable { 2. 3.private Source source; 4. 5.public Wrapper(Source source){ 6.super(); 7.this.source = source; 8. } 9.@Override 10.public void method2() { 11. System.out.println("this is the targetable method!"); 12. } 13. 14.@Override 15.public void method1() { 16. source.method1(); 17. } 18.} 测试类： [java]view plaincopy 1.public class AdapterTest { 2. 3.public static void main(String[] args) { 4. Source source = new Source(); 5. Targetable target = new Wrapper(source); 6. target.method1(); 7. target.method2(); 8. } 9.} 输出与第一种一样，只是适配的方法不同而已。 第三种适配器模式是接口的适配器模式，接口的适配器是这样的：有时我们写的一个接口中有多个抽象方法，当我们写该接口的实现类时，必须实现该接口的所有方法，这明显有时比较浪费，因为并不是所有的方法都是我们需要的，有时只需要某一些，此处为了解决这个问题，我们引入了接口的适配器模式，借助于一个抽象类，该抽象类实现了该接口，实现了所有的方法，而我们不和原始的接口打交道，只和该抽象类取得联系，所以我们写一个类，继承该抽象类，重写我们需要的方法就行。看一下类图： 这个很好理解，在实际开发中，我们也常会遇到这种接口中定义了太多的方法，以致于有时我们在一些实现类中并不是都需要。看代码： [java]view plaincopy 1.public interface Sourceable { 2. 3.public void method1(); 4.public void method2(); 5.} 抽象类Wrapper2： [java]view plaincopy 1.public abstract class Wrapper2 implements Sourceable{ 2. 3.public void method1(){} 4.public void method2(){} 5.} [java]view plaincopy 1.public class SourceSub1 extends Wrapper2 { 2.public void method1(){ 3. System.out.println("the sourceable interface's first Sub1!"); 4. } 5.} [java]view plaincopy 1.public class SourceSub2 extends Wrapper2 { 2.public void method2(){ 3. System.out.println("the sourceable interface's second Sub2!"); 4. } 5.} [java]view plaincopy 1.public class WrapperTest { 2. 3.public static void main(String[] args) { 4. Sourceable source1 = new SourceSub1(); 5. Sourceable source2 = new SourceSub2(); 6. 7. source1.method1(); 8. source1.method2(); 9. source2.method1(); 10. source2.method2(); 11. } 12.} 测试输出： the sourceable interface's first Sub1! the sourceable interface's second Sub2! 达到了我们的效果！ 讲了这么多，总结一下三种适配器模式的应用场景： 类的适配器模式：当希望将一个类转换成满足另一个新接口的类时，可以使用类的适配器模式，创建一个新类，继承原有的类，实现新的接口即可。 对象的适配器模式：当希望将一个对象转换成满足另一个新接口的对象时，可以创建一个Wrapper类，持有原类的一个实例，在Wrapper类的方法中，调用实例的方法就行。 接口的适配器模式：当不希望实现一个接口中所有的方法时，可以创建一个抽象类Wrapper，实现所有方法，我们写别的类的时候，继承抽象类即可。 7、装饰模式（Decorator） 顾名思义，装饰模式就是给一个对象增加一些新的功能，而且是动态的，要求装饰对象和被装饰对象实现同一个接口，装饰对象持有被装饰对象的实例，关系图如下： Source类是被装饰类，Decorator类是一个装饰类，可以为Source类动态的添加一些功能，代码如下： [java]view plaincopy 1.public interface Sourceable { 2.public void method(); 3.} [java]view plaincopy 1.public class Source implements Sourceable { 2. 3.@Override 4.public void method() { 5. System.out.println("the original method!"); 6. } 7.} [java]view plaincopy 1.public class Decorator implements Sourceable { 2. 3.private Sourceable source; 4. 5.public Decorator(Sourceable source){ 6.super(); 7.this.source = source; 8. } 9.@Override 10.public void method() { 创建型结构型行为型 类Factory Method Adapter In terpreter Template Method 对象 Abstract Factory Builder Prototype Si ngleto n Apapter(对象) Bridge Composite Decorator Fa?ade Flyweight Proxy Chain of Resp on sibility Comma nd Iterator Mediator Meme nto Observer State Strategy Visitor （抽象工厂） 提供一个创建一系列相关或互相依赖对象的接口，而无须制定它们具体的类。 图10-25抽象工厂模式结构图 Abstract Factory 抽象工厂 class Program { static void Main(string[] args) { AbstractFactory factory1 = new Con creteFactory1(); Clie nt c1 = new Clie nt(factory1); c1.Ru n(); AbstractFactory factory2 = new Con creteFactory2(); Clie nt c2 = new Clie nt(factory2); c2.Ru n(); Co nsole.Read(); abstract class AbstractFactory { public abstract AbstractProductA CreateProductA(); public abstract AbstractProductB 23种设计模式趣味讲解 对设计模式很有意思的诠释，呵呵，原作者不详。 创立型模式 1、FACTORY—追MM少不了请吃饭了，麦当劳的鸡翅和肯德基的鸡翅都是MM爱吃的东西，固然口味有所不同，但不管你带MM往麦当劳或肯德基，只管向服务员说“来四个鸡翅”就行了。麦当劳和肯德基就是生产鸡翅的Factory 工厂模式：客户类和工厂类离开。花费者任何时候需要某种产品，只需向工厂恳求即可。花费者无须修正就可以接纳新产品。毛病是当产品修正时，工厂类也要做相应的修正。如：如何创立及如何向客户端供给。 2、BUILDER—MM最爱听的就是“我爱你”这句话了，见到不同处所的MM,要能够用她们的方言跟她说这句话哦，我有一个多种语言翻译机，上面每种语言都有一个按键，见到MM 我只要按对应的键，它就能够用相应的语言说出“我爱你”这句话了，国外的MM也可以轻松搞掂，这就是我的“我爱你”builder。（这必定比美军在伊拉克用的翻译机好卖） 建造模式：将产品的内部表象和产品的天生过程分割开来，从而使一个建造过程天生具有不同的内部表象的产品对象。建造模式使得产品内部表象可以独立的变更，客户不必知道产品内部组成的细节。建造模式可以强迫履行一种分步骤进行的建造过程。 3、FACTORY METHOD—请MM往麦当劳吃汉堡，不同的MM有不同的口味，要每个都记住是一件烦人的事情，我一般采用Factory Method模式，带着MM到服务员那儿，说“要一个汉堡”，具体要什么样的汉堡呢，让MM直接跟服务员说就行了。 工厂方法模式：核心工厂类不再负责所有产品的创立，而是将具体创立的工作交给子类往做，成为一个抽象工厂角色，仅负责给出具体工厂类必须实现的串口，而不接触哪一个产品类应当被实例化这种细节。 4、PROTOTYPE—跟MM用QQ聊天，必定要说些深情的话语了，我搜集了好多肉麻的情话，需要时只要copy出来放到QQ里面就行了，这就是我的情话prototype了。（100块钱一份，你要不要） 原始模型模式：通过给出一个原型对象来指明所要创立的对象的类型，然后用复制这个原型对象的方法创立出更多同类型的对象。原始模型模式容许动态的增加或减少产品类，产品类不需要非得有任何事先断定的等级结构，原始模型模式实用于任何的等级结构。毛病是每一个类都必须配备一个克隆方法。 5、SINGLETON—俺有6个美丽的老婆，她们的老公都是我，我就是我们家里的老公Sigleton， Gof的23种设计模式 从2005年初听说设计模式，到现在虽然已经8年多了，但GoF的23种模式依然盛行，当然GoF提出这些模式的 年代更加久远（1995年）。在工作的过程中，陆陆续续接触了GoF的大部分模式，我记得在2008年的时候就想总结一下设计模式（最近想做的两件事情），最后因为各种原 因也没有完成。最近这段时间正好是职业空档期，没什么事儿做，就把之前看过的设计模式翻出来整理了一下，于是就有了上面几篇文章。整理设计模式的过程，也是一个深刻理解面向对象设计的过程。通过对各个模式的回顾，让我更能够明白前辈们关于面向对象设计提出的各种“最佳实践”，特别是S.O.L.I.D，我觉得在这里再说一次，也不算矫情。S：单一职责原则（Single Responsibility Principle, SRP），一个类只能有一个原因使其发生改变，即一个类只承担一个职责。 O：开放-封闭原则（Open-Close Principle, OCP），这里指我们的设计应该针对扩展开放，针对修改关闭，即尽量以扩展的方式来维护系统。 L：里氏替换原则（Liskov Subsititution Principle, LSP），它表示我们可以在代码中使用任意子类来替代父类并且程 序不受影响，这样可以保证我们使用“继承”并没有破坏父类。 I：接口隔离原则（Interface Segregation Principle, ISP），客户端不应该依赖于它不需要的接口，两个类之间的依赖应该建立在最小接口的基础上。这条原则的目的是为了让那些使用相同接口的类只需要实现特定必要的一组方法，而不是大量没用的方法。 D：依赖倒置原则（Dependence Inversion Principle, DIP），高层模块不应该依赖于低层模块，两者应该都依赖于抽象；抽象不依赖于细节，而细节应该依赖于抽象。这里主要是提倡“面向接口”编程，而非“面向实现”编程。设计模式，从本质上讲，是针对过去某种经验的总结。每种设计模式，都是为了在特定条件下去解决特定问题，离开这些前提去讨论设计模式，是没有意义的。下面，我们快速回顾GoF的23种模式。工厂方法 意图：定义一个用户创建对象的接口，让子类去决定具体使用哪个类。 适用场合：1）类不知道它所要创建的对象的类信息；2）类希望由它的子类来创建对象。抽象工厂 意图：提供一个创建一系列相关或者相互依赖的对象的接口，而无须指定它的具体实现类。 适用场合：1）系统不依赖于产品是如何实现的细节；2）系统的产品族大于1，而在运行时刻只需要某一种产品族；3）属于同一个产品族的产品，必须绑在一起使用；4）所有的 二十三种设计模式类图 0 引言 谈到设计模式，绝对应该一起来说说重构。重构给我们带来了什么？除了作为对遗留代码的改进的方法，另一大意义在于，可以让我们在写程序的时候可以不需事先考虑太多的代码组织问题，当然这其中也包括了应用模式的问题。尽管大多数开发者都已经养成了写代码前先从设计开始的习惯，但是，这种程度的设计，涉及到到大局、到总体架构、到主要的模块划分我觉得就够了。换句话说，这时就能写代码了。这就得益于重构的思想了。如果没有重构的思想，有希望获得非常高质量的代码，我们就不得不在开始写代码前考虑更多其实并非非常稳定的代码组织及设计模式的应用问题，那开发效率当然就大打折扣了。在重构和设计模式的合理应用之下，我们可以相对较早的开始写代码，并在功能尽早实现的同时，不断地通过重构和模式来改善我们的代码质量。所以，下面的章节中，在谈模式的同时，我也会谈谈关于常用的这些模式的重构成本的理解。重构成本越高意味着，在遇到类似的问题情形的时候，我们更应该提前考虑应用对应的设计模式，而重构成本比较低则说明，类似的情形下，完全可以先怎么方便，怎么快怎么写，哪怕代码不是很优雅也没关系，回头再重构也很容易。 1 创建型 1.1FactoryMethod 思想：Factory Method的主要思想是使一个类的实例化延迟到其子类。 场景：典型的应用场景如：在某个系统开发的较早阶段，有某些类的实例化过程，实例化方式可能还不是很确定，或者实际实例化的对象（可能是需要对象的某个子类中的一个）不确定，或者比较容易变化。此时，如果直接将实例化过程写在某个函数中，那么一般就是if-else或select-case代码。如果，候选项的数目较少、类型基本确定，那么这样的if-else 还是可以接受的，一旦情形变得复杂、不确定性增加，更甚至包含这个构造过程的函数所 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。 其实还有两类：并发型模式和线程池模式。用一个图片来整体描述一下： 二、设计模式的六大原则 1、开闭原则（Open Close Principle） 开闭原则就是说对扩展开放，对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候，不能去修改原有的代码，实现一个热插拔的效果。所以一句话概括就是：为了使程序的扩展性好，易于维护和升级。想要达到这样的效果，我们需要使用接口和抽象类，后面的具体设计中我们会提到这点。 2、里氏代换原则（Liskov Substitution Principle） 里氏代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)面向对象设计的基本原则之一。里氏代换原则中说，任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现。LSP是继承复用的基石，只有当衍生类可以替换掉基类，软件单位的功能不受到影响时，基类才能真正被复用，而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对“开-闭”原则的补充。实现“开-闭”原则的关键步骤就是抽象化。而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现，所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。—— From Baidu 百科 3、依赖倒转原则（Dependence Inversion Principle） 这个是开闭原则的基础，具体内容：真对接口编程，依赖于抽象而不依赖于具体。 4、接口隔离原则（Interface Segregation Principle） 这个原则的意思是：使用多个隔离的接口，比使用单个接口要好。还是一个降低类之间的耦合度的意思，从这儿我们看出，其实设计模式就是一个软件的设计思想，从大型软件架构出发，为了升级和维护方便。所以上文中多次出现：降低依赖，降低耦合。 5、迪米特法则（最少知道原则）（Demeter Principle） 为什么叫最少知道原则，就是说：一个实体应当尽量少的与其他实体之间发生相互作用，使得系统功能模块相对独立。 6、合成复用原则（Composite Reuse Principle） 原则是尽量使用合成/聚合的方式，而不是使用继承。 三、Java的23中设计模式 从这一块开始，我们详细介绍Java中23种设计模式的概念，应用场景等情况，并结合他们的特点及设计模式的原则进行分析。 1、工厂方法模式（Factory Method） 工厂方法模式分为三种： 23种设计模式的通俗理解【转】 1、FACTORY 工厂方法 追MM少不了请吃饭了，麦当劳的鸡翅和肯德基的鸡翅都是MM爱吃的东西，虽然口味有所不同，但不管你带MM去麦当劳或肯德基，只管向服务员说“来四个鸡翅”就行了。麦当劳和肯德基就是生产鸡翅的Factory 工厂模式：客户类和工厂类分开。消费者任何时候需要某种产品，只需向工厂请求即可。消费者无须修改就可以接纳新产品。缺点是当产品修改时，工厂类也要做相应的修改。如：如何创建及如何向客户端提供。 2、BUILDER 抽象工厂 MM最爱听的就是“我爱你”这句话了，见到不同地方的MM,要能够用她们的方言跟她说这句话哦，我有一个多种语言翻译机，上面每种语言都有一个按键，见到MM我只要按对应的键，它就能够用相应的语言说出“我爱你”这句话了，国外的MM也可以轻松搞掂，这就是我的“我爱 你”builder。（这一定比美军在伊拉克用的翻译机好卖）建造模式：将产品的内部表象和产品的生成过程分割开来，从而使一个建造过程生成具有不同的内部表象的产品对象。建造模式使得产品内部表象可以独立的变化，客户不必知道产品内部组成的细节。建造模式可以强制实行一种分步骤进行的建造过程。 3、FACTORY METHOD 建造者模式 请MM去麦当劳吃汉堡，不同的MM有不同的口味，要每个都记住是一件烦人的事情，我一般采用Factory Method模式，带着MM到服务员那儿，说“要一个汉堡”，具体要什么样的汉堡呢，让MM直接跟服务员说就行了。工厂方法模式：核心工厂类不再负责所有产品的创建，而是将具体创建的工作交给子类去做，成为一个抽象工厂角色，仅负责给出具体工厂类必须实现的接口，而不接触哪一个产品类应当被实例化这种细节。 4、PROTOTYPE 原型模式 跟MM用QQ聊天，一定要说些深情的话语了，我搜集了好多肉麻的情话，需要时只要copy出来放到QQ里面就行了，这就是我的情话prototype了。（100块钱一份，你要不要）原始模型模式：通过给出一个原型对象来指明所要创建的对象的类型，然后用复制这个原型对象的方法创建出更多同类型的对象。原始模型模式允许动态的增加或减少产品类，产品类不需要非得有任何事先确定的等级结构，原始模型模式适用于任何的等级结构。缺点是每一个类都必须配备一个克隆方法。 5、SINGLETON 单态模式 俺有6个漂亮的老婆，她们的老公都是我，我就是我们家里的老公Sigleton，她们只要说道“老公”，都是指的同一个人，那就是我(刚才做了个梦啦，哪有这么好的事) 单例模式：单例模式确保某一个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例单例模式。单例模式只应在有真正的“单一实例”的需求时才可使用。[b:9ceca65206]结构型模式[/b:9ceca65206] 6、ADAPTER 适配器模式 在朋友聚会上碰到了一个美女Sarah，从香港来的，可我不会说粤语，她不会说普通话，只好求助于我的朋友kent了，他作为我和Sarah之间的Adapter，让我和Sarah可以相互交谈了(也不知道他会不会耍我) 适配器（变压器）模式：把一个类的接口变换成客户端所期待的另一种接口， 【关键字】模式 一、设计模式的分类 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。 其实还有两类：并发型模式和线程池模式。用一个图片来整体描述一下： 二、设计模式的六大原则 总原则：开闭原则（Open Close Principle） 开闭原则就是说对扩展开放，对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候，不能去修改原有的代码，而是要扩展原有代码，实现一个热插拔的效果。所以一句话概括就是：为了使程序的扩展性好，易于维护和升级。想要达到这样的效果，我们需要使用接口和抽象类等，后面的具体设计中我们会提到这点。 1、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，如若不然，就应该把类拆分。 2、里氏替换原则（Liskov Substitution Principle） 里氏代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)面向东西设计的基本原则之一。里氏代换原则中说，任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现。LSP是继承复用的基石，只有当衍生类可以替换掉基类，软件单位的功能不受到影响时，基类才能真正被复用，而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对“开-闭”原则的补充。实现“开-闭”原则的关键步骤就是抽象化。而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现，所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。—— From Baidu 百科 历史替换原则中，子类对父类的方法尽量不要重写和重载。因为父类代表了定义好的结构，通过这个规范的接口与外界交互，子类不应该随便破坏它。 3、依赖倒转原则（Dependence Inversion Principle） 这个是开闭原则的基础，具体内容：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。 4、接口隔离原则（Interface Segregation Principle） 这个原则的意思是：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。 5、迪米特法则（最少知道原则）（Demeter Principle） 设计模式概念：一套被反复使用、多数人知晓、经过分类编目的优秀代码设计经验的总结。设计模式要素：模式名称、问题、举例、末态环境、推理、其他有关模式、已知的应用。设计模式分类：创建型、结构型、行为型。 创建型模式功能：1.统所使用的具体类的信息封装起来； 2.类的实例是如何被创建和组织的。 创建型模式作用：1.封装创建逻辑，不仅仅是new一个对象那么简单。 2.封装创建逻辑变化，客户代码尽量不修改，或尽量少修改。 常见的创建型模式：单例模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、建造者模式、原型模式。常见的结构型模式：代理模式、装饰模式、适配器模式、组合模式、桥梁模式、外观模式、享元模式。 常见行为型模式：模板方法模式、命令模式、责任链模式、策略模式、迭代器模式、中介者模式、观察者模式、备忘录模式、访问者模式、状态模式、解释器模式。单一职责原则：一个类应该只有一个职责。 优点：降低类的复杂性；提高类的可读性；提高代码的可维护性和复用性；降低因变更引起的风险。 里氏替换原则： 优点：代码共享，减少创建类的工作量，每个子类都拥有父类的方法和属性；提高代码的可重用性；提高代码的可扩展性；提高产品或项目的开放性。 缺点：1.继承是入侵式的。只要继承，就必须拥有父类所有属性和方法。 2.降低代码的灵活性。子类必须拥有父类的属性和方法，使子类收到限制。 3.增强了耦合性。当父类的常量、变量和方法修改时，必须考虑子类的修改，这种 修改可能造成大片的代码需要重构。 依赖倒置原则：高层模块不应该依赖低层模块，两者都依赖其抽象；抽象不依赖细节；细节应该依赖于抽象。 在Java中的表现：模块间的依赖通过抽象发生，实现类之间不发生直接的依赖关系，其依赖关系是通过接口或抽象类产生的；接口或抽象类不依赖于是实现类； 实现类依赖于接口或抽象类。 接口隔离原则：1.一个类对另外一个类的依赖性应当是建立在最小的接口上的 2.一个接口代表一个角色，不应当将不同的角色交给一个接口。 3.不应该强迫客户使用它们的不同方法。 如图所示的电子商务系统在三个地方会使用到订单类：一个是门户，只能有查询方法；一个是外部系统，有添加订单的方法；一个是管理后台，添加、删除、修改、查询都要用到。“原子”在实践中的衡量规则： 1.一个接口只对一个子模块或者业务逻辑进行分类。 2.只保留接口中业务逻辑需要的public方法。 3.尽量修改污染了的接口，若修改的风险较大，则可采用适配器模式进行转化处理。 4.接口设计应因项目而异，因环境而异，不能照搬教条。 迪米特法则：（表述）只与你直接的朋友们通信；不要跟“陌生人”说话；每一个软件单位 对其他的单位都只有最少的了解，这些了解仅局限于那些与本单位密 切相关的软件单位。 对迪米特法则进行模式设计有两个：外观模式、中介者模式。 开闭原则：一个软件实体应当对扩展开放，对修改关闭。 重要性体现：提高复用性；提高维护性；提高灵活性；易于测试 创建型模式 1、FACTORY—追MM少不了请吃饭了，麦当劳的鸡翅和肯德基的鸡翅都是MM爱吃的东西，虽然口味有所不同，但不管你带MM 去麦当劳或肯德基，只管向服务员说“来四个鸡翅”就行了。麦当劳和肯德基就是生产鸡翅的Factory 工厂模式：客户类和工厂类分开。消费者任何时候需要某种产品，只需向工厂请求即可。消费者无须修改就可以接纳新产品。缺点是当产品修改时，工厂类也要做相应的修改。如：如何创建及如何向客户端提供。 2、BUILDER—MM最爱听的就是“我爱你”这句话了，见到不同地方的MM,要能够用她们的方言跟她说这句话哦，我有一个多种语言翻译机，上面每种语言都有一个按键，见到MM我只要按对应的键，它就能够用相应的语言说出“我爱你”这句话了，国外的MM也可以轻松搞掂，这就是我的“我爱你”builder。（这一定比美军在伊拉克用的翻译机好卖） 建造模式：将产品的部表象和产品的生成过程分割开来，从而使一个建造过程生成具有不同的部表象的产品对象。建造模式使得产品部表象可以独立的变化，客户不必知道产品部组成的细节。建 造模式可以强制实行一种分步骤进行的建造过程。 3、FACTORY METHOD—请MM去麦当劳吃汉堡，不同的MM有不同的口味，要每个都记住是一件烦人的事情，我一般采用Factory Method模式，带着MM到服务员那儿，说“要一个汉堡”，具体要什么样的汉堡呢，让MM直接跟服务员说就行了。 工厂方法模式：核心工厂类不再负责所有产品的创建，而是将具体创建的工作交给子类去做，成为一个抽象工厂角色，仅负责给出具体工厂类必须实现的接口，而不接触哪一个产品类应当被实例化这种细节。 4、PROTOTYPE—跟MM用QQ聊天，一定要说些深情的话语了，我搜集了好多肉麻的情话，需要时只要copy出来放到QQ里面就行了，这就是我的情话prototype了。（100块钱一份，你要不要） 原始模型模式：通过给出一个原型对象来指明所要创建的对象的类型，然后用复制这个原型对象的方法创建出更多同类型的对象。原始模型模式允许动态的增加或减少产品类，产品类不需要非得有任何事先确定的等级结构，原始模型模式适用于任何的等级结构。缺点是每一个类都必须配备一个克隆方法。 23种设计模式UML 类图及对应示例代码(一) 收藏 1.DoFactory.GangOfFour.Abstract.Structural Abstract Factory：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。 工厂模式：客户类和工厂类分开。消费者任何时候需要某种产品，只需向工厂请求即可。消费者无须修改就可以接纳新产品。缺点是当产品修改时，工厂类也要做相应的修改。如：如何创建及如何向客户端提供。 using System; namespace DoFactory.GangOfFour.Abstract.Structural { /// class MainApp { /// 关于23种设计模式新解 创建型模式 1、FACTORY—追MM少不了请吃饭了，麦当劳的鸡翅和肯德基的鸡翅都是MM爱吃的东西，虽然口味有所不同，但不管你带MM去麦当劳或肯德基，只管向服务员说“来四个鸡翅”就行了。麦当劳和肯德基就是生产鸡翅的Factory 工厂模式：客户类和工厂类分开。消费者任何时候需要某种产品，只需向工厂请求即可。消费者无须修改就可以接纳新产品。缺点是当产品修改时，工厂类也要做相应的修改。如：如何创建及如何向客户端提供。 2、BUILDER—MM最爱听的就是“我爱你”这句话了，见到不同地方的MM,要能够用她们的方言跟她说这句话哦，我有一个多种语言翻译机，上面每种语言都有一个按键，见到MM我只要按对应的键，它就能够用相应的语言说出“我爱你”这句话了，国外的MM也可以轻松搞掂，这就是我的“我爱你” builder。（这一定比美军在伊拉克用的翻译机好卖） 建造模式：将产品的内部表象和产品的生成过程分割开来，从而使一个建造过程生成具有不同的内部表象的产品对象。建造模式使得产品内部表象可以独立的变化，客户不必知道产品内部组成的 细节。建造模式可以强制实行一种分步骤进行的建造过程。 3、FACTORY METHOD—请MM去麦当劳吃汉堡，不同的 MM有不同的口味，要每个都记住是一件烦人的事情，我一般采用Factory Method模式，带着MM到服务员那儿，说“要一个汉堡”，具体要什么样的汉堡呢，让MM直接跟服务员说就行了。 工厂方法模式：核心工厂类不再负责所有产品的创建，而是将 具体创建的工作交给子类去做，成为一个抽象工厂角色，仅负责给 出具体工厂类必须实现的接口，而不接触哪一个产品类应当被实例 化这种细节。 4、PROTOTYPE—跟MM用QQ聊天，一定要说些深情的话语了，我搜集了好多肉麻的情话，需要时只要copy出来放到QQ里 面就行了，这就是我的情话prototype了。（100块钱一份，你要 不要） 原始模型模式：通过给出一个原型对象来指明所要创建的对象 的类型，然后用复制这个原型对象的方法创建出更多同类型的对象。原始模型模式允许动态的增加或减少产品类，产品类不需要非得有 任何事先确定的等级结构，原始模型模式适用于任何的等级结构。 缺点是每一个类都必须配备一个克隆方法。 5、SINGLETON—俺有6个漂亮的老婆，她们的老公都是我， 1、FACTORY—追MM少不了请吃饭了，麦当劳的鸡翅和肯德基的鸡翅都是MM 爱吃的东西，虽然口味有所不同，但不管你带MM去麦当劳或肯德基，只管向服务员说“来四个鸡翅”就行了。麦当劳和肯德基就是生产鸡翅的Factory。工厂模式：客户类和工厂类分开。消费者任何时候需要某种产品，只需向工厂请求即可。消费者无须修改就可以接纳新产品。缺点是当产品修改时，工厂类也要做相应的修改。如：如何创建及如何向客户端提供。 2、BUILDER—MM最爱听的就是“我爱你”这句话了，见到不同地方的MM,要能够用她们的方言跟她说这句话哦，我有一个多种语言翻译机，上面每种语言都有一个按键，见到MM我只要按对应的键，它就能够用相应的语言说出“我爱你”这句话了，国外的MM也可以轻松搞掂，这就是我的“我爱你”builder。（这一定比美军在伊拉克用的翻译机好卖）建造模式：将产品的内部表象和产品的生成过程分割开来，从而使一个建造过程生成具有不同的内部表象的产品对象。建造模式使得产品内部表象可以独立的变化，客户不必知道产品内部组成的细节。建造模式可以强制实行一种分步骤进行的建造过程。 3、FACTORY METHOD—请MM去麦当劳吃汉堡，不同的MM有不同的口味，要每个都记住是一件烦人的事情，我一般采用Factory Method模式，带着MM 到服务员那儿，说“要一个汉堡”，具体要什么样的汉堡呢，让MM直接跟服务员说就行了。工厂方法模式：核心工厂类不再负责所有产品的创建，而是将具体创建的工作交给子类去做，成为一个抽象工厂角色，仅负责给出具体工厂类必须实现的接口，而不接触哪一个产品类应当被实例化这种细节。 4、PROTOTYPE—跟MM用QQ聊天，一定要说些深情的话语了，我搜集了好 八种架构设计模式及其优缺点概述(上) 1. 什么是架构 我想这个问题，十个人回答得有十一个答案，因为另外的那一个是大家妥协的结果。哈哈，我理解，架构就是骨架，如下图所示： 人类的身体的支撑是主要由骨架来承担的，然后是其上的肌肉、神经、皮肤。架构对于软件的重要性不亚于骨架对人类身体的重要性。 2. 什么是设计模式 这个问题我问过的面试者不下于数十次，回答五花八门，在我看来，模式就是经验，设计模式就是设计经验，有了这些经验，我们就能在特定情况下使用特定的设计、组合设计，这样可以大大节省我们的设计时间，提高工作效率。 作为一个工作10年以上的老码农，经历的系统架构设计也算不少，接下来，我会把工作中用到的一些架构方面的设计模式分享给大家，望大家少走弯路。总体而言，共有八种，分别是： 1.单库单应用模式：最简单的，可能大家都见过 2.内容分发模式：目前用的比较多 3.查询分离模式：对于大并发的查询、业务 4.微服务模式：适用于复杂的业务模式的拆解 5.多级缓存模式：可以把缓存玩的很好 6.分库分表模式：解决单机数据库瓶颈 7.弹性伸缩模式：解决波峰波谷业务流量不均匀的方法之一 8.多机房模式：解决高可用、高性能的一种方法 3. 单库单应用模式这是最简单的一种设计模式，我们的大部分本科毕业设计、一些小的应用，基本上都是这种模式，这种模式的一般设计见下图： 如上图所示，这种模式一般只有一个数据库，一个业务应用层，一个后台管理系统，所有的业务都是用过业务层完成的，所有的数据也都是存储在一个数据库中的，好一点会有数据库的同步。虽然简单，但是也并不是一无是处。 优点：结构简单、开发速度快、实现简单，可用于产品的第一版等有原型验证需求、用户少的设计。 缺点：性能差、基本没有高可用、扩展性差，不适用于大规模部署、应用等生产环境。 4. 内容分发模式基本上所有的大型的网站都有或多或少的采用这一种设计模式，常见的应用场景是使用CDN技术把网页、图片、CSS、JS等这些静态资源分发到离用户最近的服务器。这种模式的一般设计见下图： 浅析23种软件设计模式 1、工厂模式：客户类和工厂类分开。消费者任何时候需要某种产品，只需向工厂请求即可。消费者无须修改就可以接纳新产品。缺点是当产品修改时，工厂类也要做相应的修改。如：如何创建及如何向客户端提供。 2、建造模式：将产品的内部表象和产品的生成过程分割开来，从而使一个建造过程生成具有不同的内部表象的产品对象。建造模式使得产品内部表象可以独立的变化，客户不必知道产品内部组成的细节。建造模式可以强制实行一种分步骤进行的建造过程。 3、工厂方法模式：核心工厂类不再负责所有产品的创建，而是将具体创建的工作交给子类去做，成为一个抽象工厂角色，仅负责给出具体工厂类必须实现的接口，而不接触哪一个产品类应当被实例化这种细节。 4、原始模型模式：通过给出一个原型对象来指明所要创建的对象的类型，然后用复制这个原型对象的方法创建出更多同类型的对象。原始模型模式允许动态的增加或减少产品类，产品类不需要非得有任何事先确定的等级结构，原始模型模式适用于任何的等级结构。缺点是每一个类都必须配备一个克隆方法。 5、单例模式：单例模式确保某一个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例单例模式。单例模式只应在有真正的“单一实例”的需求时才可使用。 6、适配器（变压器）模式：把一个类的接口变换成客户端所期待的另一种接口，从而使原本因接口原因不匹配而无法一起工作的两个类能够一起工作。适配类可以根据参数返还一个合适的实例给客户端。 7、桥梁模式：将抽象化与实现化脱耦，使得二者可以独立的变化，也就是说将他们之间的强关联变成弱关联，也就是指在一个软件系统的抽象化和实现化之间使用组合/聚合关系而不是继承关系，从而使两者可以独立的变化。 8、合成模式：合成模式将对象组织到树结构中，可以用来描述整体与部分的关系。合成模式就是一个处理对象的树结构的模式。合成模式把部分与整体的关系用树结构表示出来。合成模式使得客户端把一个个单独的成分对象和由他们复合而成的合成对象同等看待。 9、装饰模式：装饰模式以对客户端透明的方式扩展对象的功能，是继承关系的一个替代方案，提供比继承更多的灵活性。动态给一个对象增加功能，这些功能可以再动态的撤消。增加由一些基本功能的排列组合而产生的非常大量的功能。 10、门面模式：外部与一个子系统的通信必须通过一个统一的门面对象进行。门面模式提供一个高层次的接口，使得子系统更易于使用。每一个子系统只有一个门面类，而且此门面类只有一个实例，也就是说它是一个单例模式。但整个系统可以有多个门面类。 11、享元模式：FL YWEIGHT在拳击比赛中指最轻量级。享元模式以共享的方式高效的支持大量的细粒度对象。享元模式能做到共享的关键是区分内蕴状态和外蕴状态。内蕴状态存 设计模式主要分三个类型:创建型、结构型和行为型。 其中创建型有： 一、Singleton，单例模式：保证一个类只有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点 二、Abstract Factory，抽象工厂：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无须指定它们的具体类。 三、Factory Method，工厂方法：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类，Factory Method使一个类的实例化延迟到了子类。 四、Builder，建造模式：将一个复杂对象的构建与他的表示相分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。 五、Prototype，原型模式：用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型来创建新的对象。 行为型有： 六、Iterator，迭代器模式：提供一个方法顺序访问一个聚合对象的各个元素，而又不需要暴露该对象的内部表示。 七、Observer，观察者模式：定义对象间一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知自动更新。 八、Template Method，模板方法：定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中，TemplateMethod使得子类可以不改变一个算法的结构即可以重定义该算法得某些特定步骤。 九、Command，命令模式：将一个请求封装为一个对象，从而使你可以用不同的请求对客户进行参数化，对请求排队和记录请求日志，以及支持可撤销的操作。 十、State，状态模式：允许对象在其内部状态改变时改变他的行为。对象看起来似乎改变了他的类。 十一、Strategy，策略模式：定义一系列的算法，把他们一个个封装起来，并使他们可以互相替换，本模式使得算法可以独立于使用它们的客户。 十二、China of Responsibility，职责链模式：使多个对象都有机会处理请求，从而避免请求的送发者和接收者之间的耦合关系 十三、Mediator，中介者模式：用一个中介对象封装一些列的对象交互。 十四、Visitor，访问者模式：表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作，它使你可以在不改变各元素类的前提下定义作用于这个元素的新操作。 十五、Interpreter，解释器模式：给定一个语言，定义他的文法的一个表示，并定义一个解释器，这个解释器使用该表示来解释语言中的句子。 十六、Memento，备忘录模式：在不破坏对象的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态。 结构型有： 十七、Composite，组合模式：将对象组合成树形结构以表示部分整体的关系，Composite使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。 十八、Facade，外观模式：为子系统中的一组接口提供一致的界面，fa?ade 提供了一高层接口，这个接口使得子系统更容易使用。 十九、Proxy，代理模式：为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问 二十三种设计模式的通俗理解 1、FACTORY 追MM少不了请吃饭了，麦当劳的鸡翅和肯德基的鸡翅都是MM爱吃的东西，虽然口味有所不同，但不管你带MM去麦当劳或肯德基，只管向服务员说“来四个鸡翅”就行了。麦当劳和肯德基就是生产鸡翅的Factory 工厂模式：客户类和工厂类分开。消费者任何时候需要某种产品，只需向工厂请求即可。消费者无须修改就可以接纳新产品。缺点是当产品修改时，工厂类也要做相应的修改。如：如何创建及如何向客户端提供。 2、BUILDER MM最爱听的就是“我爱你”这句话了，见到不同地方的MM,要能够用她们的方言跟她说这句话哦，我有一个多种语言翻译机，上面每种语言都有一个按键，见到MM我只要按对应的键，它就能够用相应的语言说出“我爱你”这句话了，国外的MM也可以轻松搞掂，这就是我的“我爱你”builder。（这一定比美军在伊拉克用的翻译机好卖）建造模式：将产品的内部表象和产品的生成过程分割开来，从而使一个建造过程生成具有不同的内部表象的产品对象。建造模式使得产品内部表象可以独立的变化，客户不必知道产品内部组成的细节。建造模式可以强制实行一种分步骤进行的建造过程。 3、FACTORY METHOD 请MM去麦当劳吃汉堡，不同的MM有不同的口味，要每个都记住是一件烦人的事情，我一般采用Factory Method模式，带着MM到服务员那儿，说“要一个汉堡”，具体要什么样的汉堡呢，让MM直接跟服务员说就行了。工厂方法模式：核心工厂类不再负责所有产品的创建，而是将具体创建的工作交给子类去做，成为一个抽象工厂角色，仅负责给出具体工厂类必须实现的接口，而不接触哪一个产品类应当被实例化这种细节。 4、PROTOTYPE 跟MM用QQ聊天，一定要说些深情的话语了，我搜集了好多肉麻的情话，需要时只要copy出来放到QQ里面就行了，这就是我的情话prototype了。（100块钱一份，你要不要）原始模型模式：通过给出一个原型对象来指明所要创建的对象的类型，然后用复制这个原型对象的方法创建出更多同类型的对象。原始模型模式允许动态的增加或减少产品类，产品类不需要非得有任何事先确定的等级结构，原始模型模式适用于任何的等级结构。缺点是每一个类都必须配备一个克隆方法。 5、SINGLETON 俺有6个漂亮的老婆，她们的老公都是我，我就是我们家里的老公Sigleton，她们只要说道“老公”， 新版设计模式手册 一．创建型模式 1．单件模式 意图 保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。 适用性 当类只能有一个实例而且客户可以从一个众所周知的访问点访问它时。 当这个唯一实例应该是通过子类化可扩展的，并且客户应该无需更改代码就能使用一个扩展的实例时。 2．抽象工厂 意图 提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。 适用性 一个系统要独立于它的产品的创建、组合和表示时。 一个系统要由多个产品系列中的一个来配置时。 当你要强调一系列相关的产品对象的设计以便进行联合使用时。 当你提供一个产品类库，而只想显示它们的接口而不是实现时。 3．建造者模式 意图 将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。 适用性 当创建复杂对象的算法应该独立于该对象的组成部分以及它们的装配方式时。 当构造过程必须允许被构造的对象有不同的表示时。 4．工厂方法模式 意图 定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。Factory Method 使一个类的实例化延迟到其子类。 适用性 当一个类不知道它所必须创建的对象的类的时候。 当一个类希望由它的子类来指定它所创建的对象的时候。 当类将创建对象的职责委托给多个帮助子类中的某一个，并且你希望将哪一个帮助子类是代理者这一信息局部化的时候。 5．原型模式 意图 用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。 适用性 当要实例化的类是在运行时刻指定时，例如，通过动态装载；或者 为了避免创建一个与产品类层次平行的工厂类层次时；或者 当一个类的实例只能有几个不同状态组合中的一种时。建立相应数目的原型并克隆它们可能比每次用合适的状态手工实例化该类更方便一些。 二．结构型模式 6．适配器模式 意图 将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。Adapter模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。 适用性 你想使用一个已经存在的类，而它的接口不符合你的需求。 你想创建一个可以复用的类，该类可以与其他不相关的类或不可预见的类（即那些接口可能不一定兼容的类）协同工作。 （仅适用于对象Adapter）你想使用一些已经存在的子类，但是不可能对每一个都进行子类化以匹配它们的接口。对象适配器可以适配它的父类接口。 7．桥接模式 意图 将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化。 适用性 你不希望在抽象和它的实现部分之间有一个固定的绑定关系。例如这种情况可能是因为，在程序运行时刻实现部分应可以被选择或者切换。 类的抽象以及它的实现都应该可以通过生成子类的方法加以扩充。这时Bridge模式使你可以对不同的抽象接口和实现部分进行组合，并分别对它们进行扩充。 对一个抽象的实现部分的修改应对客户不产生影响，即客户的代码不必重新编译。 有许多类要生成。这样一种类层次结构说明你必须将一个对象分解成两个部分。 你想在多个对象间共享实现（可能使用引用计数），但同时要求客户并不知道这一点。8．组合模式 意图 将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。Composite 使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。 适用性 23种设计模式及解释（中英文对照） 1、抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)： Provide an interface for creating families of related or dependent objects without specifying their concrete classes.（为创建一组相关或相互依赖的对象提供一个接口，而且无需指定它们的具体类。） 2、建造者模式(Builder Pattern)： Separate the construction of a complex object form its representation so that the same construction process can create different representations.（将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。）。 3、原型模式(Prototype Pattern) ： Specify the kinds of objects to create using a prototypical instance, and create new objects by copying this prototype.（用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。） 4、工厂方法模式(Factory Method Pattern) : Define an interface for creating an object,but let subclass decide which class to instantiate.Factory Method lets a class defer instantiation to subclass.（定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。工厂方法是一个类的实例化延迟到其子类。） 5、单例模式（Singleton Pattern）： Ensure a class has only one instance, and provide a global point of access to it.（确保某一个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。） 6、适配器模式（Adapter Pattern） Convert the inface of a class into another interface clients expect.Adapter lets classes work together that couldn't otherwise because of incompatible interface.（将一个类的接口变换成客户端所期待的另一种接口，从而使原本因接口不匹配而无法在一起工作的两个类能够在一起工作。） 7、桥接模式(Bridge Pattern) Decouple an abstraction from its implementation so that the two can vary independently.（将抽象和实现解耦，使得两者可以独立的变化。） 8、组合模式(Composite Pattern) Compose objects into tree structure to represent part-whole https://www.wendangku.net/doc/2416744194.html,posite lets clients treat individual objects and compositions of objects uniformly.（将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构，使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。） 9、装饰模式(Decorator Pattern) Attach additional responsibilities to an object dynamically keeping the same interface.Decorators provide a flexible alternative to subclassing for extending functionality.（动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说，装饰模式相比生成子类更为灵活。） 10、外观模式或门面模式(Facade Pattern) Provide a unified interface to a set of interface in a subsystem.Facede defines a higher-level interface that makes the subsystem easier to use.(要求一个子系统的外部与其内部的通信必须通过一个统一的对象进行。门面模式提供了一个高层次的接口，使得子系统更容易使用。)软件设计师23种设计模式总结
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