前言
以前学习设计模式的时候, 通常都是咖啡馆, 披萨店, 各种各样的红绿头鸭. 明显地, 这些概念需要更新一下, 这次我们用MacBook和XPS13两台电脑作为例子来快速复习创建型设计模式.
创建型模型简单直接, 所以大部分模式直接通过UML进行展示, 个别需要特别注意的将会以代码的形式展示.
完整代码已上传至GitOSC
简单工厂
简单工厂可以为客户端选择具体的实现
下面是LaptopFactory生产MacBook和Xps13的例子
UML
简单工厂模式
Usage
/**
* @author Zhao Junjian
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 生成rmbp
final MacBook implA = LaptopFactory.createMacBook();
implA.doSomething();
// 生产xps
final Xps13 implB = LaptopFactory.createXps13();
implB.doSomething();
}
}
工厂方法模式 - Factory method
与简单工厂的区别在于工厂方法模式允许将类的实例化推迟到子类中, 如果把工厂方法中的具体实现放到父类中, 那么就等同于简单工厂
下面是LaptopFactory将生产Laptop的功能分别推迟至AppleFactory和DellFactory的例子
UML
工厂方法模式
Usage
/**
* @author Zhao Junjian
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
final LaptopFactory laptopFactory = new AppleFactory();
laptopFactory.someWork();
}
}
小结
工厂父类是一个抽象类, 里面有个protected abstract方法就是工厂方法
一般工厂方法返回的是被创建对象的接口对象, 当然也可以是抽象类或者一个具体的类的实例
工厂方法可以看成一个生成对象的抽象方法
抽象工厂模式 - Abstract factory
创建一系列的产品对象, 而且这一系列对象是构建新的对象所需要的组成部分, 简而言之就是这一系列被创建的对象相互之间是有约束的.
如今不仅需要生产电脑, 还要生产电源适配器, 这两个组成了产品簇. 显而易见的是XPS不能使用MacBook的电源.
UML
抽象工厂模式
Client Usage
/**
* @author Zhao Junjian
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
final LaptopFactory factory = new AppleFactory();
factory.createLaptop();
factory.createPowerAdaptor();
}
}
原型模式 - Prototype
可忽略, 在实际工作中更多地会使用第三方类库完成深拷贝
下面是克隆MacBook的例子
UML
原型模式
Usage
/**
* @author Zhao Junjian
*/
public class PrototypeTester {
@Test
public void testClone() throws Exception {
// 你就只管我们生成一个List对象就行
final List cpuList = new ArrayList<>();
for (int i = 1; i <= 4; i++) {
final MacBook.Cpu cpu = new MacBook.Cpu(i);
cpuList.add(cpu);
}
final MacBook macBook = new MacBook();
macBook.setCpuArray(cpuList.toArray(new MacBook.Cpu[cpuList.size()]));
macBook.setCpuList(cpuList);
macBook.setKeyboard(87);
macBook.setMemory("16G");
// 全部准备完成, 我们就开始克隆一个新的实体
final MacBook newMacBook = macBook.clone();
Assert.assertEquals(macBook, newMacBook);
// 修改引用类型
final MacBook.Cpu newCpu = new MacBook.Cpu(5);
cpuList.add(newCpu);
newMacBook.setCpuList(cpuList);
// 如果这里抛出异常, 就证明是浅拷贝. 实际情况就是浅拷贝.
Assert.assertNotEquals(macBook, newMacBook);
}
}
小结
MacBook需要实现标识接口Cloneable, 并在clone()方法里面显式地调用父类的clone()
@Override
protected MacBook clone() throws CloneNotSupportedException {
return (MacBook) super.clone();
}
单例模式 - Singleton
这里着重于讲解懒汉式, 因为有需要注意的细节, 所以直接贴代码.
实现单例有3种模式, 嵌套类, 双重检查和枚举
嵌套类 holder
/**
* @author Zhao Junjian
*/
public class DellFactory {
private DellFactory() {
System.out.println("dell is the best");
}
private static final class DellFactoryHolder {
private static final DellFactory FACTORY = new DellFactory();
}
public static DellFactory getInstance() {
return DellFactoryHolder.FACTORY;
}
}
双重检查 double-checked
/**
* @author Zhao Junjian
*/
public class AppleFactory {
private static volatile AppleFactory FACTORY;
public static AppleFactory getInstance() {
if (FACTORY == null) {
//Client.LATCH.await();
synchronized (AppleFactory.class) {
if (FACTORY == null) {
FACTORY = new AppleFactory();
}
}
}
return FACTORY;
}
private AppleFactory() {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " wanna get a hurt");
}
}
枚举 enum
/**
* @author Zhao Junjian
*/
public enum RazerFactory {
STEALTH;
public void doSomething() {
// ...
}
}
建造者模式/生成器模式 - Builder
实际中有两种方法可以快速构建Fluent API, 第一是安装插件, 第二是使用Lombok
被构建者的私有构造器, 公开静态的builder()方法
下面是通过建造者生成MacBook的例子
/**
* @author Zhao Junjian
*/
@Data
public class MacBook {
private String processor;
private int memory;
private long capacity;
private String keyboard;
private MacBook(Builder builder) {
processor = builder.processor;
memory = builder.memory;
capacity = builder.capacity;
keyboard = builder.keyboard;
}
public static Builder builder() {
return new Builder();
}
public static final class Builder {
private String processor;
private int memory;
private long capacity;
private String keyboard;
public Builder processor(String val) {
processor = val;
return this;
}
public Builder memory(int val) {
memory = val;
return this;
}
public Builder capacity(long val) {
capacity = val;
return this;
}
public Builder keyboard(String val) {
keyboard = val;
return this;
}
public MacBook build() {
return new MacBook(this);
}
}
}
Usage
/**
* @author Zhao Junjian
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
final MacBook macBook = MacBook.builder().processor("core").memory(9481).capacity(102931L).build();
}
}
作者：Chris
原博客：http://blog.chriscs.com