你們自己編寫的代碼中用到了多少設計模式?
1、設計模式的六大原則
總原則:開閉原則(Open Close Principle)
開閉原則就是說對擴展開放,對修改關閉。在程序需要進行拓展的時候,不能去修改原有的代碼,而是要擴展原有代碼,實現一個熱插拔的效果。所以一句話概括就是:為了使程序的擴展性好,易于維護和升級。想要達到這樣的效果,我們需要使用接口和抽象類等,后面的具體設計中我們會提到這點。
1)單一職責原則
不要存在多于一個導致類變更的原因,也就是說每個類應該實現單一的職責,如若不然,就應該把類拆分。
2)里氏替換原則(Liskov Substitution Principle)
里氏代換原則(Liskov Substitution Principle LSP)面向對象設計的基本原則之一。 里氏代換原則中說,任何基類可以出現的地方,子類一定可以出現。 LSP是繼承復用的基石,只有當衍生類可以替換掉基類,軟件單位的功能不受到影響時,基類才能真正被復用,而衍生類也能夠在基類的基礎上增加新的行為。里氏代換原則是對“開-閉”原則的補充。實現“開-閉”原則的關鍵步驟就是抽象化。而基類與子類的繼承關系就是抽象化的具體實現,所以里氏代換原則是對實現抽象化的具體步驟的規范。
3)依賴倒轉原則(Dependence Inversion Principle)
這個是開閉原則的基礎,具體內容:面向接口編程,依賴于抽象而不依賴于具體。寫代碼時用到具體類時,不與具體類交互,而與具體類的上層接口交互。
4)接口隔離原則(Interface Segregation Principle)
這個原則的意思是:每個接口中不存在子類用不到卻必須實現的方法,如果不然,就要將接口拆分。使用多個隔離的接口,比使用單個接口(多個接口方法集合到一個的接口)要好。
5)迪米特法則(最少知道原則)(Demeter Principle)
就是說:一個類對自己依賴的類知道的越少越好。也就是說無論被依賴的類多么復雜,都應該將邏輯封裝在方法的內部,通過public方法提供給外部。這樣當被依賴的類變化時,才能最小的影響該類。
最少知道原則的另一個表達方式是:只與直接的朋友通信。類之間只要有耦合關系,就叫朋友關系。耦合分為依賴、關聯、聚合、組合等。我們稱出現為成員變量、方法參數、方法返回值中的類為直接朋友。局部變量、臨時變量則不是直接的朋友。我們要求陌生的類不要作為局部變量出現在類中。
6)合成復用原則(Composite Reuse Principle)
原則是盡量首先使用合成/聚合的方式,而不是使用繼承。
2、常用模式簡析1)單例模式
單例模式(Singleton Pattern)是 Java 中最簡單的設計模式之一。這種類型的設計模式屬于創建型模式,它提供了一種創建對象的最佳方式。這種模式涉及到一個單一的類,該類負責創建自己的對象,同時確保只有單個對象被創建。這個類提供了一種訪問其唯一的對象的方式,可以直接訪問,不需要實例化該類的對象。
2)工廠模式
工廠模式(Factory Pattern)是 Java 中最常用的設計模式之一。這種類型的設計模式屬于創建型模式,它提供了一種創建對象的最佳方式。在工廠模式中,我們在創建對象時不會對客戶端暴露創建邏輯,并且是通過使用一個共同的接口來指向新創建的對象。
3)建造者模式(Builder)
建造者模式(Builder Pattern)使用多個簡單的對象一步一步構建成一個復雜的對象。這種類型的設計模式屬于創建型模式,它提供了一種創建對象的最佳方式。一個 Builder 類會一步一步構造最終的對象。該 Builder 類是獨立于其他對象的。
4)適配器模式
適配器模式(Adapter Pattern)是作為兩個不兼容的接口之間的橋梁。這種類型的設計模式屬于結構型模式,它結合了兩個獨立接口的功能。
這種模式涉及到一個單一的類,該類負責加入獨立的或不兼容的接口功能。舉個真實的例子,讀卡器是作為內存卡和筆記本之間的適配器。您將內存卡插入讀卡器,再將讀卡器插入筆記本,這樣就可以通過筆記本來讀取內存卡。
我們通過下面的實例來演示適配器模式的使用。其中,音頻播放器設備只能播放 mp3 文件,通過使用一個更高級的音頻播放器來播放 vlc 和 mp4 文件。
5)裝飾器模式
裝飾器模式(Decorator Pattern)允許向一個現有的對象添加新的功能,同時又不改變其結構。這種類型的設計模式屬于結構型模式,它是作為現有的類的一個包裝。
這種模式創建了一個裝飾類,用來包裝原有的類,并在保持類方法簽名完整性的前提下,提供了額外的功能。
我們通過下面的實例來演示裝飾器模式的用法。其中,我們將把一個形狀裝飾上不同的顏色,同時又不改變形狀類。
6)代理模式
在代理模式(Proxy Pattern)中,一個類代表另一個類的功能。這種類型的設計模式屬于結構型模式,在代理模式中,我們創建具有現有對象的對象,以便向外界提供功能接口。
7)原型模式
原型模式(Prototype Pattern)是用于創建重復的對象,同時又能保證性能。這種類型的設計模式屬于創建型模式,它提供了一種創建對象的最佳方式。
這種模式是實現了一個原型接口,該接口用于創建當前對象的克隆。當直接創建對象的代價比較大時,則采用這種模式。例如,一個對象需要在一個高代價的數據庫操作之后被創建。我們可以緩存該對象,在下一個請求時返回它的克隆,在需要的時候更新數據庫,以此來減少數據庫調用。
8)備忘錄模式
提供了一種可以恢復狀態的機制,實現了信息的封裝,使得用戶不需要關心狀態的保存細節,不破壞封裝的前提下,捕獲一個對象的內部狀態,并在該對象之外保存這個狀態,這樣可以在以后將對象恢復到原先保存的狀態。
9)觀察者模式
當對象間存在一對多關系時,則使用觀察者模式(Observer Pattern)。比如,當一個對象被修改時,則會自動通知它的依賴對象。觀察者模式屬于行為型模式。
10)策略模式
在策略模式(Strategy Pattern)中,一個類的行為或其算法可以在運行時更改。這種類型的設計模式屬于行為型模式。在策略模式中,我們創建表示各種策略的對象和一個行為隨著策略對象改變而改變的 context 對象。策略對象改變 context 對象的執行算法。
3、總結 設計模式(Design pattern)是一套被反復使用、多數人知曉的、經過分類編目的、代碼設計經驗的總結。使用設計模式是為了可重用代碼、讓代碼更容易被他人理解、保證代碼可靠性。 毫無疑問,設計模式于己于他人于系統都是多贏的;設計模式使代碼編制真正工程化;設計模式是軟件工程的基石脈絡,如同大廈的結構一樣。