Java基础（二十二）——JDK中的设计模式（各设计模式的作用，jdk中的体现）

一、设计模式作用：

• 反复出现问题的解决方案
• 增强软件的灵活性
• 适应软件不断变化

二、学习JDK中设计模式的好处：

• 借鉴优秀代码的设计，有助于提高代码设计能力
• JDK的设计中体现了大多数设计模式，是学习设计模式的较好的方式
• 可以更加深入的了解JDK 

三、经典设计模式在JDK中的体现

1.Singleton（单例） 

作用：

• 保证类只有一个实例；提供一个全局访问点

JDK中体现：

• Runtime
• NumberFormat 

类图：

2.静态工厂

作用：

• 代替构造函数创造对象
• 方法名比构造函数清晰

JDK中体现：

• Integer.valueOf
• Class.forName

类图：

 

3.工厂方法

作用：

• 子类决定哪一个类实例化

JDK中体现：

• Collection.iterator方法

类图：

 

4.建造者模式

作用：

• 将构造逻辑提到单独的类中
• 分离类的构造逻辑和表现

JDK中体现：

• DocumentBuilder(org.w3c.dom) 

类图：

 

 5.原型模式

作用：

• 复制对象
• 浅复制、深复制

JDK中体现：

• Object.clone；Cloneable

类图：

 

6.适配器模式

作用：

• 使不兼容的接口相容

JDK中体现：

• java.io.InputStreamReader(InputStream)
• java.io.OutputStreamWriter(OutputStream) 

类图：

 

7.桥梁模式

作用：

• 将抽象部分与其实现部分分离，使它们都可以独立地变化

JDK中体现：

• java.util.logging中的Handler和Formatter 

类图：

8.组合模式

作用：

• 一致地对待组合对象和独立对象

JDK中体现：

• org.w3c.dom
• javax.swing.JComponent#add(Component)

类图： 

 

9.装饰者模式

作用：

• 为类添加新的功能；防止类继承带来的爆炸式增长

JDK中体现：

• java.io包
• java.util.Collections#synchronizedList(List)

类图： 

 

10.外观模式

作用：

• 封装一组交互类，一致地对外提供接口
• 封装子系统，简化子系统调用

JDK中体现：

• java.util.logging包

类图： 

 

11.享元模式

作用：

• 共享对象，节省内存

JDK中体现：

• Integer.valueOf(int i)；Character.valueOf(char c)
• String常量池

类图： 

 

12.代理模式

作用：

• 透明调用被代理对象，无须知道复杂实现细节
• 增加被代理类的功能

JDK中体现：

• 动态代理
• RMI

类图：

13.迭代器模式

作用：

• 将集合的迭代和集合本身分离

JDK中体现：

• Iterator、Enumeration接口

类图： 

14.观察者模式

作用：

• 通知对象状态改变

JDK中体现：

• java.util.Observer,Observable
• Swing中的Listener

类图：

 

15.模板方法模式

作用：

• 定义算法的结构，子类只实现不同的部分

JDK中体现：

• ThreadPoolExecutor.Worker

类图： 

 

16.策略模式

作用：

• 提供不同的算法

JDK中的体现：

• ThreadPoolExecutor中的四种拒绝策略

类图： 

 

17.责任链模式

作用：

• 请求会被链上的对象处理，但是客户端不知道请求会被哪些对象处理

JDK中体现：

• java.util.logging.Logger会将log委托给parent logger
• ClassLoader的委托模型

类图： 

 

18.命令模式

作用：

• 封装操作，使接口一致
• 将调用者和接收者在空间和时间上解耦合

JDK中体现：

• Runnable
• Callable
• ThreadPoolExecutor

类图：

 

 19.状态模式

作用：

• 将主对象和其状态分离，状态对象负责主对象的状态转换，使主对象类功能减轻

JDK中体现：

• 未发现

类图：

 

参考文章：

Java-Tutorial/初探Java设计模式4：JDK中的设计模式.md at master · h2pl/Java-Tutorial · GitHub