单例模式
简单点说,就是一个应用程序中,某个类的实例对象只有一个,你没有办法去new,因为构造器是被private修饰的,一般通过getInstance()的方法来获取它们的实例。
getInstance()的返回值是一个对象的引用,并不是一个新的实例,所以不要错误的理解成多个对象。单例模式实现起来也很容易,直接看demo吧
public class Singleton {
private static Singleton singleton;
private Singleton() {
} public static Singleton getInstance()
{ if (singleton == null)
{ singleton = new Singleton();
} return singleton; } }
上面的是最基本的写法,也叫懒汉写法(线程不安全)下面我再公布几种单例模式的写法:
懒汉式写法(线程安全)
public class Singleton { private static Singleton instance;
private Singleton (){}
public static synchronized Singleton getInstance()
{ if (instance == null) { instance = new Singleton();
} return instance; } }
饿汉式写法
public class Singleton { private static Singleton instance = new Singleton();
private Singleton (){} public static Singleton getInstance() { return instance; } }
静态内部类
public class Singleton { private static class SingletonHolder { private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
} private Singleton (){} public static final Singleton getInstance() { return SingletonHolder.INSTANCE; } }
枚举
public enum Singleton {
INSTANCE;
public void whateverMethod() {
}
}
这种方式是Effective Java作者Josh Bloch 提倡的方式,它不仅能避免多线程同步问题,而且还能防止反序列化重新创建新的对象,可谓是很坚强的壁垒啊,不过,个人认为由于1.5中才加入enum特性,用这种方式写不免让人感觉生疏。
双重校验锁
public class Singleton { private volatile static Singleton singleton;
private Singleton (){} public static Singleton getSingleton()
{ if (singleton == null) { synchronized (Singleton.class)
{ if (singleton == null) { singleton = new Singleton(); } } } return singleton; } }
总结:我个人比较喜欢静态内部类写法和饿汉式写法,其实这两种写法能够应付绝大多数情况了。其他写法也可以选择,主要还是看业务需求吧。
观察者模式
对象间一对多的依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。
看不懂图的人端着小板凳到这里来,给你举个栗子:假设有三个人,小美(女,22),小王和小李。小美很漂亮,小王和小李是两个程序猿,时刻关注着小美的一举一动。有一天,小美说了一句:“谁来陪我打游戏啊。”这句话被小王和小李听到了,结果乐坏了,蹭蹭蹭,没一会儿,小王就冲到小美家门口了,在这里,小美是被观察者,小王和小李是观察者,被观察者发出一条信息,然后观察者们进行相应的处理,看代码:
public interface Person {
//小王和小李通过这个接口可以接收到小美发过来的消息
void getMessage(String s);
}
这个接口相当于小王和小李的电话号码,小美发送通知的时候就会拨打getMessage这个电话,拨打电话就是调用接口,看不懂没关系,先往下看
public class LaoWang implements Person { private String name = "小王";
public LaoWang()
{ } @Override public void getMessage(String s) { System.out.println(name + "接到了小美打过来的电话,电话内容是:" + s);
} } public class LaoLi implements Person { private String name = "小李";
public LaoLi() { } @Override public void getMessage(String s)
{ System.out.println(name + "接到了小美打过来的电话,电话内容是:->" + s); } }
代码很简单,我们再看看小美的代码:
public class XiaoMei { List list = new ArrayList();
public XiaoMei(){ } public void addPerson(Person person){ list.add(person);
} //遍历list,把自己的通知发送给所有暗恋自己的人 public void notifyPerson()
{ for(Person person:list){ person.getMessage("你们过来吧,谁先过来谁就能陪我一起玩儿游戏!"); } } }
我们写一个测试类来看一下结果对不对
public class Test { public static void main(String[] args)
{ XiaoMei xiao_mei = new XiaoMei(); LaoWang lao_wang = new LaoWang();
LaoLi lao_li = new LaoLi();
//小王和小李在小美那里都注册了一下 xiao_mei.addPerson(lao_wang); xiao_mei.addPerson(lao_li);
//小美向小王和小李发送通知 xiao_mei.notifyPerson(); } }
完美~
装饰者模式
对已有的业务逻辑进一步的封装,使其增加额外的功能,如Java中的IO流就使用了装饰者模式,用户在使用的时候,可以任意组装,达到自己想要的效果。 举个栗子,我想吃三明治,首先我需要一根大大的香肠,我喜欢吃奶油,在香肠上面加一点奶油,再放一点蔬菜,最后再用两片面包夹一下,很丰盛的一顿午饭,营养又健康。(ps:不知道上海哪里有卖好吃的三明治的,求推荐~)那我们应该怎么来写代码呢? 首先,我们需要写一个Food类,让其他所有食物都来继承这个类,看代码:
public class Food { private String food_name; public Food()
{ } public Food(String food_name) { this.food_name = food_name;
} public String make() { return food_name; };
}
代码很简单,我就不解释了,然后我们写几个子类继承它:
//面包类
public class Bread extends Food { private Food basic_food;
public Bread(Food basic_food) { this.basic_food = basic_food;
} public String make() { return basic_food.make()+"+面包"; } }
//奶油类
public class Cream extends Food { private Food basic_food;
public Cream(Food basic_food) { this.basic_food = basic_food;
} public String make() { return basic_food.make()+"+奶油"; } }
//蔬菜类
public class Vegetable extends Food { private Food basic_food;
public Vegetable(Food basic_food) { this.basic_food = basic_food;
} public String make() { return basic_food.make()+"+蔬菜"; } }
这几个类都是差不多的,构造方法传入一个Food类型的参数,然后在make方法中加入一些自己的逻辑,如果你还是看不懂为什么这么写,不急,你看看我的Test类是怎么写的,一看你就明白了
public class Test { public static void main(String[] args)
{ Food food = new Bread(new Vegetable(new Cream(new Food("香肠"))));
System.out.println(food.make()); } }
看到没有,一层一层封装,我们从里往外看:最里面我new了一个香肠,在香肠的外面我包裹了一层奶油,在奶油的外面我又加了一层蔬菜,最外面我放的是面包,是不是很形象,哈哈~ 这个设计模式简直跟现实生活中一摸一样,看懂了吗? 我们看看运行结果吧
运行结果
一个三明治就做好了~
适配器模式
将两种完全不同的事物联系到一起,就像现实生活中的变压器。假设一个手机充电器需要的电压是20V,但是正常的电压是220V,这时候就需要一个变压器,将220V的电压转换成20V的电压,这样,变压器就将20V的电压和手机联系起来了。
public class Test { public static void main(String[] args)
{ Phone phone = new Phone();
VoltageAdapter adapter = new VoltageAdapter();
phone.setAdapter(adapter); phone.charge();
} } // 手机类 class Phone { public static final int V = 220;
// 正常电压220v,是一个常量 private VoltageAdapter adapter;
// 充电 public void charge() { adapter.changeVoltage();
} public void setAdapter(VoltageAdapter adapter) { this.adapter = adapter; } }
// 变压器
class VoltageAdapter { // 改变电压的功能 public void changeVoltage() { System.out.println("正在充电...");
System.out.println("原始电压:" + Phone.V + "V");
System.out.println("经过变压器转换之后的电压:" + (Phone.V - 200) + "V"); } }
工厂模式
简单工厂模式:一个抽象的接口,多个抽象接口的实现类,一个工厂类,用来实例化抽象的接口
// 抽象产品类
abstract class Car { public void run(); public void stop();
} // 具体实现类 class Benz implements Car { public void run() { System.out.println("Benz开始启动了。。。。。");
} public void stop() { System.out.println("Benz停车了。。。。。");
} } class Ford implements Car { public void run() { System.out.println("Ford开始启动了。。。");
} public void stop() { System.out.println("Ford停车了。。。。");
} } // 工厂类 class Factory { public static Car getCarInstance(String type) { Car c = null;
if ("Benz".equals(type)) { c = new Benz();
} if ("Ford".equals(type)) { c = new Ford();
} return c; } } public class Test { public static void main(String[] args) { Car c = Factory.getCarInstance("Benz");
if (c != null) { c.run();
c.stop(); } else { System.out.println("造不了这种汽车。。。"); } } }
工厂方法模式:有四个角色,抽象工厂模式,具体工厂模式,抽象产品模式,具体产品模式。不再是由一个工厂类去实例化具体的产品,而是由抽象工厂的子类去实例化产品
// 抽象产品角色
public interface Moveable { void run();
} // 具体产品角色 public class Plane implements Moveable { @Override public void run() { System.out.println("plane....");
} } public class Broom implements Moveable { @Override public void run() { System.out.println("broom.....");
} }
// 抽象工厂
public abstract class VehicleFactory { abstract Moveable create();
} // 具体工厂
public class PlaneFactory extends VehicleFactory { public Moveable create() { return new Plane();
} } public class BroomFactory extends VehicleFactory { public Moveable create() { return new Broom();
} } // 测试类 public class Test { public static void main(String[] args) { VehicleFactory factory = new BroomFactory();
Moveable m = factory.create(); m.run();
} }
抽象工厂模式:与工厂方法模式不同的是,工厂方法模式中的工厂只生产单一的产品,而抽象工厂模式中的工厂生产多个产品
/抽象工厂类
public abstract class AbstractFactory { public abstract Vehicle createVehicle();
public abstract Weapon createWeapon(); public abstract Food createFood();
} //具体工厂类,
其中Food,Vehicle,Weapon是抽象类, public class DefaultFactory extends AbstractFactory{ @Override public Food createFood() { return new Apple();
} @Override public Vehicle createVehicle() { return new Car();
} @Override public Weapon createWeapon() { return new AK47();
} } //测试类 public class Test { public static void main(String[] args) { AbstractFactory f = new DefaultFactory();
Vehicle v = f.createVehicle(); v.run();
Weapon w = f.createWeapon();
w.shoot();
Food a = f.createFood();
a.printName();
} }
代理模式(proxy)
有两种,静态代理和动态代理。
到了一定的年龄,我们就要结婚,结婚是一件很麻烦的事情,(包括那些被父母催婚的)。有钱的家庭可能会找司仪来主持婚礼,显得热闹,洋气~好了,现在婚庆公司的生意来了,我们只需要给钱,婚庆公司就会帮我们安排一整套结婚的流程。整个流程大概是这样的:家里人催婚->男女双方家庭商定结婚的黄道即日->找一家靠谱的婚庆公司->在约定的时间举行结婚仪式->结婚完毕
婚庆公司打算怎么安排婚礼的节目,在婚礼完毕以后婚庆公司会做什么,我们一概不知。。。别担心,不是黑中介,我们只要把钱给人家,人家会把事情给我们做好。所以,这里的婚庆公司相当于代理角色,现在明白什么是代理角色了吧。
代码实现请看:
//代理接口 public interface ProxyInterface
{ //需要代理的是结婚这件事,如果还有其他事情需要代理,比如吃饭睡觉上厕所,也可以写 void marry();
//代理吃饭(自己的饭,让别人吃去吧) //void eat();
//代理拉屎,自己的屎,让别人拉去吧 //void shit();
}
好了,我们看看婚庆公司的代码:
public class WeddingCompany implements ProxyInterface { private ProxyInterface proxyInterface;
public WeddingCompany(ProxyInterface proxyInterface) { this.proxyInterface = proxyInterface;
} @Override public void marry() { System.out.println("我们是婚庆公司的");
System.out.println("我们在做结婚前的准备工作"); System.out.println("节目彩排...");
System.out.println("礼物购买...");
System.out.println("工作人员分工...");
System.out.println("可以开始结婚了");
proxyInterface.marry();
System.out.println("结婚完毕,我们需要做后续处理,你们可以回家了,其余的事情我们公司来做"); } }
看到没有,婚庆公司需要做的事情很多,我们再看看结婚家庭的代码:
public class NormalHome implements ProxyInterface{
@Override
public void marry() {
System.out.println("我们结婚啦~");
}
}
这个已经很明显了,结婚家庭只需要结婚,而婚庆公司要包揽一切,前前后后的事情都是婚庆公司来做,听说现在婚庆公司很赚钱的,这就是原因,干的活多,能不赚钱吗?
来看看测试类代码:
public class Test { public static void main(String[] args)
{ ProxyInterface proxyInterface = new WeddingCompany(new NormalHome());
proxyInterface.marry();
} }
运行结果如下:
在我们预料中,结果正确,这就是静态代理,动态代理我就不想说了,跟java反射有关系。