黑马程序员-Java的设计模式

                                            -----------android培训、java培训、java学习型技术博客、期待与您交流！------------

                                                                               Java中设计模式的初步学习

一、设计模式（范式）：

    解决某一类问题的最行之有效的方法。

   （1）从高效合理开发的思想考虑；   （2）框架：复杂的设计模式；

   （3）java中已经总结了23中设计模式；

二、单例设计模式：解决一个类在内存只存在一个对象。

    当在不同的地方想操作同一个对象时，这种单子的设计模式相当的棒。

    例如：不同的两个类A和B，都要操作配置文件，就可以利用单子的C类的设计模式实现。

1、对象唯一性：

  （1）为了避免其他程序过多建立该类的对象，禁止其他程序建立该类对象；

  （2）为了让其他程序可以访问该类的对象，在本类中，自定义一个对象；

  （3）为了方便其他程序对自定义对象的访问，可以对外提供一些访问方式。

2、单例模式的实现

  （1）将构造函数私有化；

  （2）在类中创建一个本类对象；

  （3）提供一个方法可以获取到对象。

  （4）对事物用类正常描述，当需要将该事物保证在内存中唯一使，

       就将以上的三步加上即可。

3、饿汉式和懒汉式

       虽然对象的的创建时间不一样，但是，都是为了要使用这个唯一的

   对象，所以差别不是特别大。

        但是，懒汉式在判断创建对象时，不是原子操作，容易引起两个程序

   同时调用时，创建不同的对象，所以一般使用饿汉式。

 

/*饿汉式：先初始化对象；
SingleMode一进内存，就已经创建好了方法区中sm指向的
堆内存中对象；
*/

class SingleMode {
private int num;

private SingleMode(){}

private static SingleMode sm = new SingleMode();

public static SingleMode getInstance()
{
return sm;
}

public void setNum(int num){
this.num = num;
}

public int getNum(){
return num;
}
}

public class SingleModeDemo{
public static void main(String[] args){

SingleMode s1 = SingleMode.getInstance();
SingleMode s2 = SingleMode.getInstance();

s1.setNum(30);
System.out.println(s2.getNum());

System.out.println(s1==s2);
}
}

 

/*懒汉式：延迟加载,对象是方法被调用时才初始化；
SingleMode类进内存，对象还没有存在，只有调用
getImstance()方法时，才在堆中建立对象。
*/

class SingleMode {
private int num;

private SingleMode(){}

private static SingleMode sm = null;

public static SingleMode getInstance()
{
if(sm == null)//A和B两个线程同时调用时，容易产生问题，创建不同的对象
sm = new SingleMode();
return sm;
}

/*
public static synchronized SingleMode getInstance() //每次判断，效率比较低
{
if(sm == null)
sm = new SingleMode();
return sm;
}
*/

/*
public static synchronized SingleMode getInstance()
{
-->C线程执行到这里
if(sm == null){
-->B线执行到这里，因为锁，停在了这里
synchronized (SingleMode.class){ //减少了读锁的次数
if(sm == null)//防止B进来后，判断出现错误
-->A线程停在了这里
sm = new SingleMode();
}
}
return sm;
}
*/

public void setNum(int num){
this.num = num;
}

public int getNum(){
return num;
}
}

public class SingleModeDemo2{
public static void main(String[] args){

SingleMode s1 = SingleMode.getInstance();
SingleMode s2 = SingleMode.getInstance();

s1.setNum(30);
System.out.println(s2.getNum());

System.out.println(s1==s2);
}
}


4、通过继承简化单例模式

class Student {

private int age;
private String name;

public  Student(){
System.out.println("Student construtor() 1");
}

public  Student(String name ,int age){
System.out.println("Student construtor() 2");
this.name = name;
this.age  = age;
}

public void  setAge(int age){
this.age = age;
}

public int  getAge(){
return age;
}

public void setName(String name){
this.name = name;
}

public String getName(){
return name;
}

public static void main(String[] args)
{
System.out.println("Hello World!");
}
}

class SpecialStudent extends Student{
private SpecialStudent(){
super("li",30);
}

private static  SpecialStudent ss = new SpecialStudent();

public static SpecialStudent getInstance(){
return ss;
}
}

public class  SingleModeDemo3{

public static void  main(String[] args){
SpecialStudent s1 = SpecialStudent.getInstance();
SpecialStudent s2 = SpecialStudent.getInstance();

//s1.setAge(20);
System.out.println(s2.getAge());
}
}

 

三、抽象工厂模式

        为了解决工厂方法模式中，如果想要拓展程序功能，就必须对工厂类直接进行

    修改，这个违反了闭包原则的问题.

        利用工厂类接口实现创建多个不同功能的工厂类，当需要增加一个功能时，

    只需要做一个实现类和基于工厂类接口的实现的工厂类，就可以在不改变原有代码

    的基础上，实现功能拓展。

      

//抽象工厂模式

public interface Sender {
public void Send();
}

//两个实现类：

public class MailSender implements Sender {
@Override
public void Send() {
System.out.println("this is mailsender!");
}
}

public class SmsSender implements Sender {

@Override
public void Send() {
System.out.println("this is sms sender!");
}
}

//新的功能实现类
public class WeChatSender implements Sender {

@Override
public void Send() {
System.out.println("this is wechat sender!");
}
}

//在提供一个接口：
public interface Provider {
public Sender produce();
}

//两个工厂类：
public class SendMailFactory implements Provider {
@Override
public Sender produce(){
return new MailSender();
}
}

public class SendSmsFactory implements Provider{
@Override
public Sender produce() {
return new SmsSender();
}
}

//新的功能的实现类的工厂类
public class SendWeChatFactory implements Provider{
@Override
public Sender produce() {
return new WeChatSender();
}
}

//测试类：
public class AbstractFactroyModeTest {

public static void main(String[] args) {
Provider provider = new SendWeChatFactory();
Sender sender = provider.produce();
sender.Send();
}
}

 

四、模板方法模式

        在定义功能时，功能的一部分是确定的，但是有一部分是不确定的，而确定的部分在使用不确定的部分，

    那么就将不确定的部分划分出去，有该类的子类去完成。

 

/*
需求：获取一段程序运行的时间。

思路：获取程序开始和结束的时间并相减即可。

当前时间获取：System.currentTimeMillis();
*/

abstract class RunTimeCount{
//模板方法
public  final  long  getTime(){
long startTime = System.currentTimeMillis();

runCode();

long endTime = System.currentTimeMillis();

return  (endTime-startTime);
}

//不确定的功能处理成一个方法
public abstract void runCode();

}

class CodeRun extends RunTimeCount{
public void runCode(){
for(int i=0;i<1000;i++){
System.out.print(i+" ");
}
System.out.println();
}
}

public class  TemplateDemo
{
public static void main(String[] args)
{
CodeRun cr = new CodeRun();
long rt = cr.getTime();
System.out.println("runtie = "+rt);
}
}

        总结，其他继承、组合和装饰器等也是一种设计合理类，可以使你对项目的扩展更佳

    容易和合理，通过重构从整体上重新优化项目内整体的结构；还有其他常用的设计模式，

    如工厂方法模式等等，应用这些都可以使用的开发更佳的高效和合理。

 

五、参考

    1、Java开发中的23种设计模式详解(转) http://blog.csdn.net/tansuozhey/article/details/50116047；
    2、《设计模式：可复用面向对象软件的基础》 Erich Gamma、Richard Helm、Ralph Johnson和JohnVlissides著。