设计模式整理（个人笔记）
设计模式案例源码
github地址: 点击这里
原型模式
原型模式类图
Prototype:原型类，声名一个克隆自己的接口。
ConcretePrototype: 具体原型类，实现一个克隆自己的操作。
Client:让一个原型对象克隆自己，从而创建一个新的对象（属性一样）。
应用在spring的bean中。
建造者模式
以房子案例，分为以下几个部分
建造者模式分为，产品、抽象建造者、实际建造者（实现）、指挥者。
抽象工厂与建造者模式区别
适配器模式
类适配器
举例为手机需要充电器进行充电。
电源220 充电器（适配器将电压调为5V） 手机（要有充电功能）
对象适配器
接口适配器
AbsAdapter 空实现接口，然后A调用后，可以用匿名内部类进行覆盖空实现方法。从而调用某个类。
注：
Springmvc中在请求中就是用的适配器
实现请求类图为
通过请求来找到 Controller 然后HandlerAdapter 找到对应的适配器，通过对应的适配器，在执行相应的Controller方法。
桥接模式
最早需求为对手机进行分类整理。但是这种方式，会使得改什么都要相互关联
桥接模式
品牌为接口，实现类为不同品牌（没给我品牌有对应的功能）
定义手机 吧品牌属性接过，通过品牌 掉方法。
定义不同样式，继承手机，通过父类调用接口方法。
桥接模式思路为：把抽象的类（通过调用被人的方法）与实现（实际干活的）的分开
应用在JDBC连接为桥接模式
装饰者模式
案例为：点各类咖啡+奶/巧克力/豆浆，会有不同的价位。需要满足可扩展性等。
问题:选择的种类是在太多，如果按辛巴克的规模那将是无限多的。
引用到装饰者模式——动态的讲功能附加到对象上。
通过下图可以看出 被装饰者，是被包括在装饰者中。通过递归的方式，将被包裹的新对象又变为被装饰者。
个人思路：一个祖父类。被两个儿子继承，其中一个子类，需要接受另外一个子类的对象，
传递的是需要被装饰的类。多态的妙用。
JDK中的使用装饰者为IO流
组合模式
案例：为想展示出某个学校的目录层级，院，系。
如果不懂设计模式会想到继承关系，但是那是效率最低的。因此，可以用到部分整体模式，即——组合模式。
类图如下
注：聚合的是 由Organization类 分别聚合到College、University
这里如此画是因为方便体现
个人理解，因为学校、院、等功能与属性差不多、因此可以定义一个管理的抽象类，非叶子结点继承，并复写其方法，并且都聚合这个管理类。
叶子结点也要继承，但是不用复写方法。
外观模式
案例 ：家庭电影，你需要，
非常的麻烦，你需要把所有的机器开关给点开。
传统解决方案。
可以看出是非常的不方便。
以下为外观模式设计图。
就是把各个子系统单例起来，然后在外观类聚合子系统，并将每个子系统的单例，分类（创建新的方法）调用。最后在客户端上直接调用外观类的方法。
该模式应用在MyBatis框架中的Configuration去创建MetaObject 。
该模式类图如下。
享元模式
案例：
享元模式类图
享元模式核心在于下面的代码
private HashMap<String,ConcreteWebSite> pool =new HashMap<>();
public Website getweb(String Type){
if(!pool.containsKey(Type)){
pool.put(Type,new ConcreteWebSite(Type));
}
return (Website) pool.get(Type);
}
可以看出享字的精髓在于 通过Hashmap 来控制，对不同的key会创造出新的value类对象，因此key相同时 ，是不会创造出新的对象的。
代理模式
静态代理
案例为，老师生病，代课老师来上课。类图如下
动态代理
类图如下
动态代理的核心为反射
核心代码如下
public Object getProxyInstance(){
//参数说明
//1. ClassLoader loader :指定当前目标对象使用的类加载器，获取加载器的方法固定。
//2.Class[] interfaces: 目标对象实现的接口类型，使用泛型方法确定类型
//3.InvocationHandler h:事件处理，执行目标对象的方法时，会触发事件处理器方法，会把当前执行的目标对象方法作为参数传入。
return Proxy.newProxyInstance(target.getClass().getClassLoader(), target.getClass().getInterfaces(), new InvocationHandler() {
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
System.out.println("JDK代理开始");
//反射机制，调用目标对象
Object returnval=method.invoke(target,args); //参数有则继续写
System.out.println("JDK代理提交");
return returnval;
}
});
}
cglib代理
该代理在Spring 拦截机制中为主流使用。
注意事项。
类图如下
和动态代理差不多，1.只是用cglib进行（获取一个）get方法获取被代理类的class文件。
2.然后通过重写intecept进行对获取到的代理类进行具体操作。
模板方法
类图与解析如下
个人理解：就是在抽象类的方法中设置一个模板方法。（fina）不能被重写
模板方法（make）包括，（制作豆浆的步骤。）
然后通过通过创建子类的对象，返回值为父类的。调用make方法。
总结
在抽象方法中，有个方法负责调用，各个子类可以通过复写进行不同的操作（用多态）进行模板中的方法进行不同的书写。
钩子方法
可以定义一个布尔方法，通过子类复写，决定某个方法执行与否。
应用
Sping IOC 容器初始化时，用到了模板模式。
命令模式
以生活中的智能遥控器为例子 进行演示
遥控器代码如下
public class RemoteController {
//各操作命令集合
Command[] onCommands;
Command[] offCommands;
Command undoCommand;
public RemoteController(){
onCommands = new Command[5];
offCommands = new Command[5];
for(int i=0;i<5;i++){
onCommands[i] = new NoCommand();
offCommands[i] = new NoCommand();
}
}
public void setCommands(int o,Command oncommand,Command offCommand)
{
onCommands[o]=oncommand;
offCommands[o]=offCommand;
}
public void onButtonWasPushed(int o){
onCommands[o].execete();
//记录一下 用于撤销
undoCommand=onCommands[o];
}
public void offButtonWasPushed(int o){
offCommands[o].execete();
//记录一下 用于撤销
undoCommand=offCommands[o];
}
public void undoButtonWasPushed(int o){
undoCommand.undo();
}
}
总结：遥控器精髓就是定义一个接口（父）对象数组，通过编号进行存储对象（即子类/实现类对象），如果新增对象，我们只需要通过遥控器对象，调用set方法绑定对象即可。减小了代码耦合度。
访问者模式
案例应用
案例类图
总结：访问者模式为双分派，把人的分类，与行为的分类进行解耦。如果继续添加行为，也只需继续实现Action即可，无需改动。
与策略模式相同，都是符合开闭原则。
迭代器模式
案例为:展示学校的树形结构。
案例类图
总结：把数据添加与迭代进行分离。实现Iterator接口，把类变成迭代器类型的类。
观察者模式
案例为气象站为各个接入方提供数据，各个接入方为观察者。
案例类图：
总结：这是典型的一对多的问题，需要聚合多的一方的父类（实现类），这样大大的便于扩展。
中介者模式
案例类图
总结：就是单独写一个类，管理与类之间的关系。
备忘录模式
案例为游戏角色恢复。
总结就是：多创建一个Caretaker 用来备份当前的属性，（把当前对象传给备用类的引用）上图Memento 为备份属性类。
解析器模式
案例用解释器模式完成四则运算。
案例类图
这个模式的主要逻辑为，在创建不同的Calculator时，而创建不同的Expression子类对象。并通过HashMap 解析不同的Expression对象对应的值。然后通过堆栈: 堆栈介绍.进行管理被分解的式子元素
核心代码如下
package sun.Interpreter;
import java.util.HashMap;
import java.util.Stack;
public class Calculator
{
//定义表达式
private Expression expression;
public Calculator(String exptre){
Stack<Expression> stack=new Stack<>();
//将表达式拆分成字符数组
char[] charArray=exptre.toCharArray();
Expression left=null;
Expression right = null;
//遍历char字符数组。
//并对不同情况，做相应处理
for(int i=0;i<charArray.length;i++)
{
switch (charArray[i]){
case '+':
left = stack.pop(); //如果是+号 就先取出左表达式。
//因为符号附近为数字，因此创建Var类型的Expression
right = new VarExpression(String.valueOf(charArray[++i]));//然后取出右表达式。
stack.push(new AddExpression(left,right));
break;
case '-':
left=stack.pop();
right=new VarExpression(String.valueOf(charArray[++i]));
stack.push(new SubExpression(left,right));
break;
default:
//如果是个Var 那么就继续往栈里放
stack.push(new VarExpression(String.valueOf(i)));
break;
}
}
this.expression=stack.pop();
}
public int run(HashMap<String,Integer>var){
return this.expression.interpreter(var);
}
}
状态模式
状态模式案例：
案例类图：
总结：由于状态发生变化，会有不同的行为，因此把状态作为接口进行实现。活动类中要聚合所有的状态子类，所有的状态子类中也包含活动类。不同状态子类，通过调用Activity类设置该状态的行为。
策略模式
案例为鸭子，不同颜色的鸭子有不同的行为。
案例类图：
总结：策略模式为开闭原则的典型。我们可以把鸭子的每个行为，定为接口。因为每个行为比如飞翔，会有飞的高矮低等不同行为。只需要通过不同的接口，设置每个鸭子的不同行为即可。
职责链模式
案例需求：
案例类图：
总结：把请求与处理分开。最主要是 Approver 聚合自己后，可以通过设置子类实例调用，从而完成一串行为链。 设置行为链代码如下。
注意的是 我们需要设置结点数量，我们需要控制结点数量。
package ResponsibilityChain;
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//创建请求
PurchaseRequest purchaseRequest=new PurchaseRequest(1,50000,0155464);
//创建角色
DepartmentApprover departmentApprover=new DepartmentApprover("张主任");
CollegeApprover collegeApprover=new CollegeApprover("李院士");
ViceSchool viceSchool=new ViceSchool("陈副校长");
SchoolMastApprover schoolMastApprover=new SchoolMastApprover("孙校长");
//设置处理顺序(处理人应该构成一个环形)//这样有些低的请求校长也能处理
departmentApprover.setApprover(collegeApprover);
collegeApprover.setApprover(viceSchool);
viceSchool.setApprover(schoolMastApprover);
schoolMastApprover.setApprover(departmentApprover);
//请求调用，从主任处理
departmentApprover.processRequest(purchaseRequest);
}
}
完结：