《Head First 设计模式》学习笔记

设计原则

1、封装变化：找出应用中可能需要变化之处，把他们独立出来，不要和那些不需要变化的代码混在一起。

2、针对接口编程，而不是针对实现编程。

3、多用组合，少用继承。

4、为交互对象之间的松耦合设计而努力。

5、开放-关闭原则：类应该对扩展开放，对修改关闭。

6、依赖倒置原则：要依赖抽象，不要依赖具体类。

7、最少知识原则：只和你的密友谈话。（缺点：导致更多的“包装”类被制造出来，以处理和其他组件的沟通，导致复杂度和开发时间的增加，并降低运行时的性能。）

8、好莱坞原则：将决策权放在高层模块中，以便决定如何以及何时调用底层模块。

9、单一职责原则：不要存在多于一个导致类变更的原因。通俗的说，即一个类只负责一项职责。

策略模式-Strategy

定义了算法族，分别封装起来，让它们之间可以相互替换，次模式让算法的变化独立于使用算法的客户。

观察者模式-Observer

定义了对象之间的一对多依赖，这样以来，当一个对象改变状态时，它的所有依赖者都会收到通知并自动更新。



观察者模式类图

装饰者模式-Decorator

动态地将责任附加到对象上。若要扩展功能，装饰者提供了比继承更有弹性的替代方案。

缺点：装饰者会导致设计中出现许多小对象，如果多度使用，会让程序变得很复杂。



工厂方法模式-Factory Method

定义了一个创建对象的接口，但由子类决定要实例化的类是哪一个。工厂方法让类把实例化推迟到子类。



工厂方法模式类图

抽象工厂模式-Abstract Factory

提供一个接口，用于创建相关或依赖对象的家族，而不需要明确指定具体类。



抽象工厂模式类图

单例模式-Singleton

确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

单例模式的应用：数据库连接池、线程池、缓存、对话框、处理偏好设置和注册表的对象、日志对象、充当打印机、显卡等设备的驱动程序的对象。

单例模式的实现：

1、同步getInstance()方法



2、急切实例化



3、双重检查加锁



命令模式-Command

将“请求”封装成对象，以便使用不同的请求、队列或者日志来参数化其他对象。命令模式也支持可撤销的操作。



命令模式类图

适配器模式-Adapter

将一个类的接口，转换成客户期望的另一个接口。适配器让原本接口不兼容的类可以合作无间。

客户使用适配器的过程：

1、客户通过目标接口调用适配器的方法对适配器发出请求。

2、适配器使用被适配者接口把请求转换成适配者的一个或多个调用接口。

3、客户接收调用的结果，但并未察觉这一切是适配器在起转换作用。



对象适配器模式类图



类适配器模式类图（Java中不能实现）

外观模式-Façade

提供了一个统一的接口，用来访问子系统中的一群接口。外观定义了一个高层接口，让子系统更容易使用。



外观模式类图

模板方法模式-Template Method

在一个方法中定义一个算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法中的某些步骤。

迭代器模式-Iterator

提供了一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而又不暴露其内部的表示。



迭代器模式类图

组合模式-Composite

允许你将对象组合成树形结构来变现“整体、部分”层次结构。组合能让客户以一致的方式处理个别对象以及对象组合。



状态模式-State

允许对象在内部状态改变时改变它的行为，对象看起来好像修改了它的类。



状态模式的类图

代理模式-Proxy

为另一个对象提供一个替身或占位符以控制对这个对象的访问。（远程代理、虚拟代理、缓存代理、保护代理、防火墙代理、智能引用代理、缓存代理、同步代理、复杂隐藏代理、写入时复制代理）



远程代理模式类图



动态代理类图