Java设计模式之七大结构型模式-阿里云开发者社区

开发者社区> 数据小白张小东> 正文

Java设计模式之七大结构型模式

简介: 总体来说设计模式分为三大类:创建型模式、结构型模式和行为型模式。 结构型模式,共有七种: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。 其中适配器模式主要分为三类:类的适配器模式、对象的适配器模式、接口的适配器模式。
+关注继续查看

总体来说设计模式分为三大类:创建型模式、结构型模式和行为型模式。

结构型模式,共有七种: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。

其中适配器模式主要分为三类:类的适配器模式、对象的适配器模式、接口的适配器模式。其中的对象的适配器模式是各种结构型模式的起源。

一、适配器模式

适配器模式主要分为三类:类的适配器模式、对象的适配器模式、接口的适配器模式。
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。有点抽象,我们来看看详细的内容。

1.1 类的适配器模式

类的适配器模式核心思想就是:有一个Source类,拥有一个方法,待适配,目标接口是Targetable,通过Adapter类,将Source的功能扩展到Targetable里。

public class Source {
    public void method1() {  
        System.out.println("this is original method!");  
    }  
}
public interface Targetable {
    /* 与原类中的方法相同 */
    public void method1();
 
    /* 新类的方法 */
    public void method2();
}
public class Adapter extends Source implements Targetable {
    public void method2() {
        System.out.println("this is the targetable method!");
    }
}
public class AdapterTest {
    public static void main(String[] args) {
        Targetable target = new Adapter();
        target.method1();
        target.method2();
    }
}

运行结果如下:

this is original method!
this is the targetable method!

1.2 对象的适配器模式

对象的适配器模式的基本思路和类的适配器模式相同,只是将Adapter类作修改成Wrapper,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。

public class Wrapper implements Targetable {
 
    private Source source;
 
    public Wrapper(Source source) {
        super();
        this.source = source;
    }
 
    @Override
    public void method2() {
        System.out.println("this is the targetable method!");
    }
 
    @Override
    public void method1() {
        source.method1();
    }
}
public class AdapterTest {
    public static void main(String[] args) {
        Source source = new Source();
        Targetable target = new Wrapper(source);
        target.method1();
        target.method2();
    }
}

运行结果跟类的适配器模式例子的一样。

1.3 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了。

二、装饰模式

装饰模式:在不必改变原类文件和使用继承的情况下,动态地扩展一个对象的功能。它是通过创建一个包装对象,也就是装饰来包裹真实的对象。

装饰模式的特点:

  • 装饰对象和真实对象有相同的接口。这样客户端对象就能以和真实对象相同的方式和装饰对象交互。
  • 装饰对象包含一个真实对象的引用(reference)
  • 装饰对象接受所有来自客户端的请求。它把这些请求转发给真实的对象。
  • 装饰对象可以在转发这些请求以前或以后增加一些附加功能。这样就确保了在运行时,不用修改给定对象的结构就可以在外部增加附加的功能。在面向对象的设计中,通常是通过继承来实现对给定类的功能扩展。继承不能做到这一点,继承的功能是静态的,不能动态增删。

代码如下:

public interface Sourceable {
    public void method();
}
public class Source implements Sourceable {
 
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("the original method!");
    }
}
public class Decorator implements Sourceable {
 
    private Sourceable source;
 
    public Decorator(Sourceable source) {
        super();
        this.source = source;
    }
 
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("before decorator!");
        source.method();
        System.out.println("after decorator!");
    }
}
public class DecoratorTest {
 
    public static void main(String[] args) {
        //(1) 装饰对象和真实对象有相同的接口。这样客户端对象就能以和真实对象相同的方式和装饰对象交互。
        //(2) 装饰对象包含一个真实对象的引用(reference)
        //(3) 装饰对象接受所有来自客户端的请求。它把这些请求转发给真实的对象。
        //(4) 装饰对象可以在转发这些请求以前或以后增加一些附加功能。这样就确保了在运行时,不用修改给定对象的结构就可以在外部增加附加的功能。
        //    在面向对象的设计中,通常是通过继承来实现对给定类的功能扩展。
        //    继承不能做到这一点,继承的功能是静态的,不能动态增删。
        Sourceable source = new Source();
        Sourceable obj = new Decorator(source);
        obj.method();
    }
}

运行结果如下:

before decorator!
the original method!
after decorator!

======以上为创建型模式的两种设计模式,下面陆续记录代理等创建型模式。

为什么叫创建型模式呢?

先来看看设计模式的六大原则:http://yyqian.com/post/1456847694817/

  1. 开闭原则:对扩展开放,对修改关闭
  2. 里氏替换原则:面向对象设计的基本原则之一。==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。
  3. 依赖倒转原则:针对接口编程,依赖于抽象而不是具体。
  4. 接口隔离原则: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。【降低依赖,降低耦合】
  5. 迪米特法则(最少知道原则):一个实体应当尽量少的与其它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:意思是尽量使用合成聚合的方式,而不是使用继承。

回过头解释为什么叫创建型设计模式。创建型设计模式就是处理对象创建的设计模式,试图根据实际情况使用合适的方式创建对象。基本的对象创建方式可能会导致设计上的问题,或增加设计的复杂度。创建型模式通过以某种方式控制对象的创建来解决问题。

创建型模式由两个主导思想构成。一是将系统使用的具体类封装起来,二是隐藏这些具体类的实例创建和结合的方式。

创建型模式又分为对象创建型模式和类创建型模式。对象创建型模式处理对象的创建,类创建型模式处理类的创建。详细地说,对象创建型模式把对象创建的一部分推迟到另一个对象中,而类创建型模式将它对象的创建推迟到子类中。[2]

参考:

版权声明:本文内容由阿里云实名注册用户自发贡献,版权归原作者所有,阿里云开发者社区不拥有其著作权,亦不承担相应法律责任。具体规则请查看《阿里云开发者社区用户服务协议》和《阿里云开发者社区知识产权保护指引》。如果您发现本社区中有涉嫌抄袭的内容,填写侵权投诉表单进行举报,一经查实,本社区将立刻删除涉嫌侵权内容。

相关文章
阿里云服务器怎么设置密码?怎么停机?怎么重启服务器?
如果在创建实例时没有设置密码,或者密码丢失,您可以在控制台上重新设置实例的登录密码。本文仅描述如何在 ECS 管理控制台上修改实例登录密码。
10076 0
《分布式系统:概念与设计》一2.3 体系结构模型
本节书摘来华章计算机《分布式系统:概念与设计》一书中的第2章 ,第2.3节,(英) George Coulouris Jean DollimoreTim Kindberg Gordon Blair 著 金蓓弘 马应龙 等译 更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。
1212 0
阿里云服务器如何登录?阿里云服务器的三种登录方法
购买阿里云ECS云服务器后如何登录?场景不同,阿里云优惠总结大概有三种登录方式: 登录到ECS云服务器控制台 在ECS云服务器控制台用户可以更改密码、更换系.
13884 0
结构型设计模式--代理模式(静态&动态)
代理简述: 代理是一个动词,动词之间会有产生关系两者。代理这个词产生关系的两者就是:realSubject(被代理者),proxySubject(代理者)。
641 0
+关注
数据小白张小东
开源技术专家
58
文章
0
问答
文章排行榜
最热
最新
相关电子书
更多
《2021云上架构与运维峰会演讲合集》
立即下载
《零基础CSS入门教程》
立即下载
《零基础HTML入门教程》
立即下载