Java 23种设计模式
用于对象设计技能提升
一、创建型模式(共5种)
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
1.单例模式(Single) 定义:(⭐ 单例也是一种工厂,静态工厂 ⭐ 其中简单工厂是可以产生对象或者类)️ 1.直接 private static final Object = new Object(); 2.static 静态块 去new 3.getInstance 调用时去new (线程不安全) 4.getInstance 调用时去new (加锁,但不是太安全)效率低 5.同4 企图通过减小同步代码块提高效率 6.同5 双重检测 7.静态内部类方式,加载外部类时不会加载内部类,这样可以实现 懒加载,内部类为static (完美) 8.枚举,不仅可以解决线程安全问题,还可以防止反序列化(enum完美, 但不习惯) 用途: 1.Tank 静态工厂 2.Util 工具类 3.策略模式的实现类为单例模式(策略只需要创建一次) 2.工厂方法模式 (Factory Method) 定义: 1.任何可以产生对象的方法或类,都可以称之为工厂 2.单例也是一种工厂 3.不可以咬文嚼字,死扣概念 4.为什么有了new之后,还要有工厂? * 灵活的控制生产过程 * 全县、修饰、日志 用途: 1.对Tank的创建 2.对关卡的创建 3.抽象工厂模式(Abstract Factory) 定义: 1.对产品一族进行扩展 用途: 1.用于责任链模式下,可更换游戏场景 4.构建器模式(Builder) 定义: 1.构建复杂对象 2.分离复杂对象的构建表示 3.同样的构建过程可以创建不同的表示 4.无需记忆,自然使用 用途: 1.用于关卡地图地形(墙、碉堡、地雷、敌方坦克)构建 5.原型模式(Prototype) 定义:(Object.clone() ) 1.Java内部自带 2.实现原型模型需要实现标记型接口cloneable 3.一般会重写clone()方法 如果只是重写clone()方法,而没实现接口,调用时会报异常 4.一般用于一个对象的属性已经确定,需要产生很多相同对象的时候 5.需要区分深克隆和浅克隆️⭐ 用途: 1.暂无
二、结构型模式(共7种)
装饰器模式、门面模式、组合模式、享元模式、代理模式、适配器模式、桥接模式
1.装饰器模式(Decortor) 定义: 1.用聚合代替继承(包装类) 2.装饰器的价值在于装饰,它并不影响被装饰类本身的核心功能 3.包装类来实现在不改变原类的改动 用途: 1.用于装饰器模式下可更换子弹样式 2.门面模式(Faced) 定义: 1.对外来说是Facede门面 2.提供统一的对外负责人 3.Model 与 View 分离 用途: 1.Frame只负责展示,模型分离 3.组合模式(Composite) 定义: 1.树状结构专用模式,在Composite中定义公共接口 以保持透明性蛋损失安全性 用途: 1.暂无 4.享元模式(FlyWeight) 定义: 1.String的原理和线程池的池都是FlyWeight模式 2.原理: 有些操作需要new出n多个同一对象,这个过度耗费内存空间,所以 建立一个对象池,判断它们的使用寿命,共享模式 用途: 1.坦克炮弹加入 炮弹池,N多坦克Fire都使用池内的炮弹,重复利用 避免资源的浪费 5.代理模式(Proxy)⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️ 定义:(静态代理/动态代理)⭐️⭐️ 1.静态代理:(语法上非常像装饰,但是语义上是代理)️⭐ 代理类接收一个接口对象,任何实现该接口的对象都可以通过代理类进行 代理,增加了通用性。 缺点就是,接口增加方法,代理池必须跟着修改,委托的对象越多,静态代 理就越臃肿 2.动态代理: 根据代理的对象,动态创建代理类。实现方式是通过反射机制,借助Java 自带的包(java.lang.reflect.proxy),通过固定的规则生产! JDK动态代理对象必须实现了一个接口 abstract不可以,必须是interface(⭐️⭐️) 用途: 1.静态代理游戏总执行责任链,记录总执行时间 2.动态代理游戏关卡执行责任链,记录游戏关卡执行时间 6.适配器模式(Adapter/Wrapper) 定义: 1.例:中间适配。国外电压110-国内电压220 2.java.io 3.jdbc-odbc bridge (不是桥接模式) 4.ASM transformer 用途: 1.用于解决动态代理必须传入接口类问题,设置一个总BaseAdapter去实现一部分接口方法 后面具体的责任链则不用实现那么多繁琐的接口 7.桥接模式(Bridge) 定义: 1.双维度扩展 2.分离抽象与具体 3.用聚合模式(桥)连接抽象与具体 用途: 1.暂无
三、行为型模式(共11种)
策略模式、观察者模式、责任链模式、调停者模式、迭代器模式、访问者模式、封装命令模式、
备忘录模式、模版方法模式、状态模式、解释器模式
1.策略模式 (Strategy) 定义: 1.抽象方法为Interface,然后多个类去实现这个接口,以做到灵活性 2.范型也是一样 用途: 1.坦克Fire策略 2.观察者模式(Observer)⭐️⭐️⭐️⭐️⭐️ 定义: 1.事件处理经常是Observer+责任链 2.观察者的情况不一定要耦合在一个特定的被观察者身上 3.责任链是能中断的,观察者模式一般不能中断 4.大多数处理事件的时候需要事件源对象 5.事件本身也可以形成一系列的体系 用途: 1.监控主战坦克 开火/移动事件 3.责任链模式 (Chain)⭐️⭐️⭐️⭐️⭐ 定义: 1.软件的可扩展性,在对原来代码改动越小,说明这个代码的扩展性 越好(封装变化)⭐️ 2.责任链模式并不创建责任链,责任链的创建必须由系统的其他部分 创建出来 3.责任链模式降低了请求的发送端和接受端之间的耦合,使多个对象 都有机会处理这个请求 4.一个链可以是一条线,一个树,也可以是一个环 定义: 1). 各种Modle之间的碰撞检测 2). 游戏关卡责任链 4.调停者模式(Mediation / Mediator) 定义: 1.对内来说是Mediator调停者 2.提供统一的对外负责人 3.Model 与 View 分离 用途: 1.用途为各种模型的统一管控,各种Modle调停者的总控制 5.迭代器模式(Iterator) 定义: 1.自实现多种集合结构遍历,抽象为接口子类去实现,包含 hasNext() next() 用途: 1.暂无 6.访问者模式(Visitor) 定义:(面窄,多数用在编译器上) 1.针对结构固定的模式 2.在结构不变的情况下动态改变对于内部元素的动作 用途: 1.暂无 7.封装命令模式(Command)(Action / Transaction) 定义:(多数用于封装操作命令上 execute 执行命令,undo 回滚命令) 1.宏命令:command 与 组合模式 composite 2.多次undo:command 与 责任链模式 3.transaction 回滚:command 与 memento模式 用途: 1.暂无 8.备忘录模式(Memento) 定义: 1.记录状态(瞬时状态),便于回滚 用途: 1.游戏关卡当前状态存盘功能 9.模版方法(Template Method) 定义: 1.其实一直都在用 2.说白了就是钩子函数 用途: 1.用于坦克抽象对象定义具体执行方法,子类去继承实现 10.状态模式(State)️⭐️⭐️⭐ 定义: 1.根据状态觉得行为 用途: 1.坦克键盘按键处理,做到程序上解耦。如果后续还需要增加按键处理,则不需要更改主程序 11.解释器模式(Interpreter) 定义: 1.动态脚本解析 2.实际基本用不上 3.底层开发用,解释一门语言 用途: 1.暂无