创建型模式(5种):工厂方法模式,抽象工厂模式,单例模式,建造者模式,原型模式。
结构型模式(7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。
行为型模式(11种):策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。
开闭原则就是说对扩展开放,对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候,不能去修改原有的代码,实现一个热插拔的效果。所以一句话概括就是:为了使程序的扩展性好,易于维护和升级。想要达到这样的效果,我们需要使用接口和抽象类,后面的具体设计中我们会提到这点。
里氏代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)面向对象设计的基本原则之一。 里氏代换原则中说,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,软件单位的功能不受到影响时,基类才能真正被复用,而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对“开-闭”原则的补充。实现“开-闭”原则的关键步骤就是抽象化。而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现,所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。—— From Baidu
百科
这个是开闭原则的基础,具体内容:真对接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体。
这个原则的意思是: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,从这儿我们看出,其实设计模式就是一个软件的设计思想,从大型软件架构出发,为了升级和维护方便。所以上文中多次出现:降低依赖,降低耦合。
为什么叫最少知道原则,就是说:一个实体应当尽量少的与其他实体之间发生相互作用,使得系统功能模块相对独立。
原则是尽量使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。
不知道大家在面试的时候会不会经常被问到设计模式之类的问题,比如说
- 1. 你知道Java的设计模式吗?
然后你会说,知道,设计模式分为三大类:创建型模式,结构型模式,行为型模式,细分23个小类,其中有工厂方法模式,抽象工厂模式,单例模式…但是我对其中的只了解前三个,也就是对工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式很了解,其他的没有自信看过
- 2. 那你主要介绍一些这三个吧
然后你就开始说:
那我先说工厂方法模式,工厂方法模式又分为普通的,多个工厂的还有静态工厂方法模式,其实他们都有一个共同点就是:多个类都要去实现相似的功能,比如说发邮件,发短信,用工厂模式来说就是去实现同一个接口,在自己的类本身去实现这个接口各种的功能,你用的时候只要去调用工厂类就好了,不用管它具体要创建什么对象,怎么去创建的对象。
然后是抽象工厂模式,其实抽象工厂模式和普通工厂模式特别想,只是他把工厂类分开了,每一个对象都有一个工厂,而且还创建了另外一个接口,这些工厂都去实现这些接口。
…单例模式
- 3. 那你说了这么多,那工厂模式有什么好处呢,我为什么要用工厂模式呢?
工厂模式是为了解耦:把对象的创建和使用的过程分开。就是Class A 想调用Class
B,那么只是调用B的方法,而至于B的实例化,就交给工厂类。
工厂模式可以降低代码重复。如果创建B过程都很复杂,需要一定的代码量,而且很多地方都要用到,那么就会有很多的重复代码。可以把这些创建对象B的代码放到工厂里统一管理。既减少了重复代码,也方便以后对B的维护。
工厂模式可以减少错误,因为工厂管理了对象的创建逻辑,使用者不需要知道具体的创建过程,只管使用即可,减少了使用者因为创建逻辑导致的错误。
- 4. 那什么时候需要用到工厂模式呢?
其实工厂模式的一个作用就是创建对象,而创建类可以使用new(底层也是通过反射创建对象的),但是在一些情况下使用工厂模式确实最合适的。 比如说
情况一:如果一个对象拥有很多子类,那么创建该对象的子类使用工厂模式是最合适的,不但可以面向接口的编程,为维护以及开发带来方便。
情况二: 对象的创建过程/实例化准备工作很复杂,需要很多初始化参数,查询数据库等
在平常开发的时候,比如自定义日志框架、换数据库连接源、换网站的样式主题什么的
public interface SendMessageInterface {
//发邮件或者短信
public void send();
}
@Service
public class MailSendImpl implements SendMessageInterface {
@Override
public void send() {
System.out.println("mail send");
}
}
@Service
public class PhoneSendImpl implements SendMessageInterface {
@Override
public void send() {
System.out.println("phone send");
}
}
public class MySimpleFactory {
public SendMessageInterface produce(String mes) {
if ("mail".equals(mes)) {
return new MailSendImpl();
} else if ("phone".equals(mes)) {
return new PhoneSendImpl();
} else {
System.out.println("请输入正确的类型");
return null;
}
}
}
public static void main(String[] args) {
MySimpleFactory factory = new MySimpleFactory();
SendMessageInterface sendMessageInterface = factory.produce("mail");
sendMessageInterface.send(); // 这里是邮件发送中心
SendMessageInterface sendMessageInterface2 = factory.produce("phone");
sendMessageInterface2.send(); //这里是手机短信发送中心
}
//mail send
//phone send
多个工厂模式是对普通工厂方法模式的改进,在普通工厂方法模式中,如果传递的字符串出错,则不能正确创建对象,而多个工厂方法模式是提供多个工厂方法,分别创建对象
public class MyManyFactory {
public MailSendImpl produceMail() {
return new MailSendImpl();
}
public PhoneSendImpl producePhone() {
return new PhoneSendImpl();
}
}
public static void main(String[] args) {
MyManyFactory myManyFactory=new MyManyFactory();
MailSendImpl mailSend=myManyFactory.produceMail();
PhoneSendImpl phoneSend=myManyFactory.producePhone();
mailSend.send();
phoneSend.send();
}
//mail send
//phone send
将上面的多个工厂方法模式里的方法置为静态的,不需要创建实例,直接调用即可。
/**
* @author xiyou
* @version 1.0
* xiyou-todo 静态工厂模式核心工厂
* @date 2020/5/10 11:51
*/
public class MyStaticFactory {
public static MailSendImpl produceMail() {
return new MailSendImpl();
}
public static PhoneSendImpl producePhone() {
return new PhoneSendImpl();
}
public static void main(String[] args) {
MailSendImpl mailSend = MyStaticFactory.produceMail();
PhoneSendImpl phoneSend = MyStaticFactory.producePhone();
mailSend.send();
phoneSend.send();
}
}
//mail send
//phone send
总体来说,工厂模式适合:凡是出现了大量的产品需要创建,并且具有共同的接口时,可以通过工厂方法模式进行创建。在以上的三种模式中,第一种如果传入的字符串有误,不能正确创建对象,第三种相对于第二种,不需要实例化工厂类,所以,大多数情况下,我们会选用第三种——静态工厂方法模式。
工厂方法模式有一个问题就是,类的创建依赖工厂类,也就是说,如果想要拓展程序,必须对工厂类进行修改,这违背了闭包原则,所以,从设计角度考虑,有一定的问题,如何解决?就用到抽象工厂模式,创建多个工厂类,这样一旦需要增加新的功能,直接增加新的工厂类就可以了,不需要修改之前的代码。
这里我们直接用接口的方式创建抽象工厂,但是也可以用抽象类,下面我们先用接口方式实现抽象工程模型
public interface AbstractFactoryInterface {
/**
* 抽象工厂模式核心工厂接口
*
* @return
*/
SendMessageInterface absFactoryProduce();
}
public class MailAbstractFactory implements AbstractFactoryInterface{
@Override
public SendMessageInterface absFactoryProduce() {
return new MailSendImpl();
}
}
public class PhoneAbstractFractory implements AbstractFactoryInterface {
@Override
public SendMessageInterface absFactoryProduce() {
return new PhoneSendImpl();
}
}
public class TestAbstractFactory {
public static void main(String[] args) {
AbstractFactoryInterface mailAbstractFactory = new MailAbstractFactory();
AbstractFactoryInterface phoneAbstractFractory = new PhoneAbstractFractory();
SendMessageInterface mail = mailAbstractFactory.absFactoryProduce();
mail.send();
SendMessageInterface phone = phoneAbstractFractory.absFactoryProduce();
phone.send();
}
}
//mail send
//phone send
public abstract class AbstractFactoryClass {
/**
* 抽象工厂类
*
* @return
*/
public abstract SendMessageInterface absFactoryProduce();
}
public class MailAbstractFactoryClass extends AbstractFactoryClass {
@Override
public SendMessageInterface absFactoryProduce() {
return new MailSendImpl();
}
}
public class PhoneAbstractFractoryClass extends AbstractFactoryClass {
@Override
public SendMessageInterface absFactoryProduce() {
return new PhoneSendImpl();
}
}
public class TestAbstractFactoryClass {
public static void main(String[] args) {
MailAbstractFactoryClass mail = new MailAbstractFactoryClass();
MailAbstractFactoryClass phone = new MailAbstractFactoryClass();
mail.absFactoryProduce().send();
phone.absFactoryProduce().send();
}
}
其实就是接口和抽象类的区别
解答地址
如果上面没有,可以看这个:传送门
传送门里面的Java基础里面有说
其实这个模式的好处就是,如果你现在想增加一个功能:发及时信息,则只需做一个实现类,实现普通的哪个工厂模式的接口即可,同时做一个工厂类,实现抽象工厂模式的接口,就OK了,无需去改动现成的代码。这样做,拓展性较好!
一、工厂模式其实也包含三种:
A:简单的:一个工厂里面只有一个方法,用的时候需要传入参数,
根据参数判断来创建哪个类
B:一个工厂里面多个方法,实现不同的功能,使用的时候调用不同的接口即可
C: 静态工厂: 和B的区别就是工厂里面的N个方法都被static修饰了,使用的时候不需要创建实例
可以直接调用
对于上面的选用C最好,但是无论是ABC都不太好,因为每次新增一个功能都要修改工厂类。
所以:引入抽象工厂模式
二、抽象工厂模式:
就是每次增加一个功能只需要添加一个类去实现即可