一、组合模式((Composite Pattern) )
定义:Compose objects into tree structures to represent part-whole
hierarchies.Composite lets clients treat individual objects and compositions of
objects uniformly.(将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构,使得用
户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。)
● Component 抽象构件角色
定义参加组合对象的共有方法和属性,可以定义一些默认的行为或属性,比如我们
例子中的 getInfo 就封装到了抽象类中。
● Leaf 叶子构件
叶子对象,其下再也没有其他的分支,也就是遍历的最小单位。
● Composite 树枝构件
树枝对象,它的作用是组合树枝节点和叶子节点形成一个树形结构。
树枝构件的通用代码:
public class Composite extends Component {
//构件容器
private ArrayList componentArrayList = new
ArrayList();
//增加一个叶子构件或树枝构件
public void add(Component component){
this.componentArrayList.add(component);
}
//删除一个叶子构件或树枝构件
public void remove(Component component){
this.componentArrayList.remove(component);
}
//获得分支下的所有叶子构件和树枝构件
public ArrayList getChildren(){
return this.componentArrayList;
}
}
使用场景:
● 维护和展示部分-整体关系的场景,如树形菜单、文件和文件夹管理。
● 从一个整体中能够独立出部分模块或功能的场景。
注意:
只要是树形结构,就考虑使用组合模式。
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二、观察者模式(Observer Pattern )
定义:Define a one-to-many dependency between objects so that when one
object changes state,all its dependents are notified and updated automatically.
(定义对象间一种一对多的依赖关系,使得每当一个对象改变状态,则所有依赖于
它的对象都会得到通知并被自动更新。)
● Subject 被观察者
定义被观察者必须实现的职责,它必须能够动态地增加、取消观察者。它一般是抽
象类或者是实现类,仅仅完成作为被观察者必须实现的职责:管理观察者并通知观
察者。
● Observer 观察者
观察者接收到消息后,即进行 update(更新方法)操作,对接收到的信息进行处
理。
● ConcreteSubject 具体的被观察者
定义被观察者自己的业务逻辑,同时定义对哪些事件进行通知。
● ConcreteObserver 具体的观察者
每个观察在接收到消息后的处理反应是不同,各个观察者有自己的处理逻辑。
被观察者通用代码:
public abstract class Subject {
//定义一个观察者数组
private Vector obsVector = new Vector();
//增加一个观察者
public void addObserver(Observer o){
this.obsVector.add(o);
}
//删除一个观察者
public void delObserver(Observer o){
this.obsVector.remove(o);
}
//通知所有观察者
public void notifyObservers(){
for(Observer o:this.obsVector){
o.update();
}
}
}
使用场景:
● 关联行为场景。需要注意的是,关联行为是可拆分的,而不是“组合”关系。
● 事件多级触发场景。
● 跨系统的消息交换场景,如消息队列的处理机制。
注意:
● 广播链的问题
在一个观察者模式中最多出现一个对象既是观察者也是被观察者,也就是说消息最
多转发一次(传递两次)。
● 异步处理问题
观察者比较多,而且处理时间比较长,采用异步处理来考虑线程安全和队列的问
题。
三、门面模式(Facade Pattern )
定义:Provide a unified interface to a set of interfaces in a subsystem.Facade
defines a higher-level interface that makes the subsystem easier to use.(要求一
个子系统的外部与其内部的通信必须通过一个统一的对象进行。门面模式提供一个
高层次的接口,使得子系统更易于使用。)
● Facade 门面角色
客户端可以调用这个角色的方法。此角色知晓子系统的所有功能和责任。一般情况
下,本角色会将所有从客户端发来的请求委派到相应的子系统去,也就说该角色没
有实际的业务逻辑,只是一个委托类。
● subsystem 子系统角色
可以同时有一个或者多个子系统。每一个子系统都不是一个单独的类,而是一个类
的集合。子系统并不知道门面的存在。对于子系统而言,门面仅仅是另外一个客户
端而已。
使用场景:
● 为一个复杂的模块或子系统提供一个供外界访问的接口
● 子系统相对独立——外界对子系统的访问只要黑箱操作即可
● 预防低水平人员带来的风险扩散
注意:
●一个子系统可以有多个门面
●门面不参与子系统内的业务逻辑
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四、备忘录模式(Memento Pattern )
定义:Without violating encapsulation,capture and externalize an object's internal
state so that the object can be restored to this state later.(在不破坏封装性的前提
下,捕获一个对象的内部状态,并在该对象之外保存这个状态。这样以后就可将该
对象恢复到原先保存的状态。)
● Originator 发起人角色
记录当前时刻的内部状态,负责定义哪些属于备份范围的状态,负责创建和恢复备
忘录数据。
● Memento 备忘录角色(简单的 javabean)
负责存储 Originator 发起人对象的内部状态,在需要的时候提供发起人需要的内部
状态。
● Caretaker 备忘录管理员角色(简单的 javabean)
对备忘录进行管理、保存和提供备忘录。
使用场景:
● 需要保存和恢复数据的相关状态场景。
● 提供一个可回滚(rollback)的操作。
● 需要监控的副本场景中。
● 数据库连接的事务管理就是用的备忘录模式。
注意:
●备忘录的生命期
●备忘录的性能
不要在频繁建立备份的场景中使用备忘录模式(比如一个 for 循环中)。
clone 方式备忘录:
● 发起人角色融合了发起人角色和备忘录角色,具有双重功效
多状态的备忘录模式
● 增加了一个 BeanUtils 类,其中 backupProp 是把发起人的所有属性值转换到
HashMap 中,方便备忘录角色存储。restoreProp 方法则是把 HashMap 中的值返
回到发起人角色中。
BeanUtil 工具类代码:
public class BeanUtils {
//把 bean 的所有属性及数值放入到 Hashmap 中
public static HashMap backupProp(Object bean){
HashMap result = new
HashMap();
try {
//获得 Bean 描述
BeanInfo
beanInfo=Introspector.getBeanInfo(bean.getClass());
//获得属性描述
PropertyDescriptor[]
descriptors=beanInfo.getPropertyDescriptors();
//遍历所有属性
for(PropertyDescriptor des:descriptors){
//属性名称
String fieldName = des.getName();
//读取属性的方法
Method getter = des.getReadMethod();
//读取属性值
Object fieldValue=getter.invoke(bean,new
Object[]{});
if(!fieldName.equalsIgnoreCase("class")){
result.put(fieldName, fieldValue);
}
}
} catch (Exception e) {
//异常处理
}
return result;
}
//把 HashMap 的值返回到 bean 中
public static void restoreProp(Object bean,HashMap
propMap){
try {
//获得 Bean 描述
BeanInfo beanInfo =
Introspector.getBeanInfo(bean.getClass());
//获得属性描述
PropertyDescriptor[] descriptors =
beanInfo.getPropertyDescriptors();
//遍历所有属性
for(PropertyDescriptor des:descriptors){
//属性名称
String fieldName = des.getName();
//如果有这个属性
if(propMap.containsKey(fieldName)){
//写属性的方法
Method setter = des.getWriteMethod();
setter.invoke(bean, new
Object[]{propMap.get(fieldName)});
}
}
} catch (Exception e) {
//异常处理
System.out.println("shit");
e.printStackTrace();
}
}
}
多备份的备忘录:略
封装得更好一点:保证只能对发起人可读
●建立一个空接口 IMemento——什么方法属性都没有的接口,然后在发起人
Originator 类中建立一个内置类(也叫做类中类)Memento 实现 IMemento 接口,
同时也实现自己的业务逻辑。
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