設計模式說明
Produce by Shjy.Nicholas??????
E-Mail: shjy.nicholas@gmail.com
Version: 1.0??????????? ???????
?
說明
:
本文是
<<
設計模式
--
可復用面向對象軟件的基礎
>>,
英文名稱
"Design Patterns -- Elements of Reusable Object-Oriented Software"
一書的復習資料
.
原書的作者是
: Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson, John Vlissides.
???????????????????? 譯者是
:
李英軍
,
馬曉星
,
蔡敏
,
劉建中
.
文中所表示的頁碼也是中文版的頁碼數
.
?
一
. OMT
表示法的簡單實例
1.
類
?
?
?
?
?? public class Name {??????????? // Name
為類名
????? private String data ;????????? // data
為數據
????? public void operation() {}??????? // operation()
為操作
}
?
2.
實例化
??
在
Java
中
,
就是
new
操作
,
此時會使對象內部的數據分配存儲空間
.
?
3.
繼承關系
?????
?? public class ParentClass {
????? public void sayHello() {
??????? System.out.println(“Hello in ParentClass”) ;
}
?? }
?
?? public class SubClass extends ParentClass {
????? public void sayHi() {
??????? System.out.println(“Hi in SubClass”) ;
????? }
?
????? public static void main(String [] args) {
??????? SubClass sc = new SubClass() ;
??????? sc.sayHello() ;
??????? sc.sayHi() ;
}
?? }
?
/**
?*
運行結果
:
?* Hello in ParentClass???? //
子類繼承了父類中的方法
SayHello()
* Hi in SubClass
?*/
?
?
4.
抽象類與具體類
abstract class AbstractClass {
?? public abstract void operation() ;
}
?
class ConcreteSubClass extends AbstractClass {
?? public void operation() {
????? System.out.println("operation...") ;
?? }
}
?
5.
混入類
在
java
中不直接支持多繼承
,
可以通過
implements
多個接口來實現
.
interface ExistingInterface {
?? void existingOperation() ;
}
?
interface Mixin {
?? void mixinOperation() ;
}
?
class AugmentedClass implements ExistingInterface, Mixin {
?? public void existingOperation() {
????? System.out.println("existingOperation()") ;
?? }
??
?? public void mixinOperation() {
????? System.out.println("mixinOperation()") ;
?? }
}
?
?
二
.
委托
class Rectangle {
?? public int width ;
?? public int height ;
??
?? public int area(){
????? return width * height ;
?? }
}
?
class Window {
?? Rectangle rectangle = new Rectangle() ;
??
?? public int area() {
????? return rectangle.area() ;
?? }
}
?
三
. Lexi
說明
.
1.
設計中涉及到
7
種設計模式
,
分別是
Abstract Factory, Composite, Strategy, Decorator, Bridge, Command, Iterator.
?
2.
設計問題
:
u?????
文檔結構
:Lexi
的用戶可以直接操縱行
,
列
,
圖形
,
表等子結構
.
使用到的模式
:
組合模式
.
u?????
格式化
:
將一個圖元集合分解為若干行
.
格式化不同于表示
,Lexi
必須將文本分解成行
,
將行分解成列等操作
,
同時還要滿足用戶的高層次要求
,
如
:
指定邊界寬度
,
縮進大小和表格形式
,
是否隔行顯示以及其他可能的許多格式限制條件
.
使用的模式
:
策略模式
.
u?????
修飾用戶界面
:
支持兩種修飾
:
n???????
在文本編輯區域周圍加邊界以界定文本頁
.
n???????
加滾動條
.
???使用的模式
:
裝飾模式
.
u?????
支持多種視感標準
:
支持多種視感標準
,
以滿足平臺移植的要求
.
使用模式
:
抽象工廠
.
u?????
支持多種窗口系統
:
解決移植中的窗口環境
.
使用模式
:
橋接模式
.
u?????
用戶操作
:
通過文檔的
WYSIWYG(
所見即所得
)
得到
,
并支持撤銷和重做功能
,
以及命令歷史記錄
.
使用得模式
:
命令模式
.
u?????
拼寫檢查和連字符
:
1.
訪問以圖元形式存在的
,
分散在文檔結構中的信息
.
2.
分析這些信息
使用的模式
:
迭代器模式
.
四
.
重要模式的說明
:
1. Abstract Factory
抽象工廠模式
???
???抽象工廠模式涉及到以下角色
:
u?????
抽象工廠角色
:
擔任這個角色的是工廠方法模式的核心
,
它是與應用系統的商業邏輯無關的
.
u?????
具體工廠角色
:
這個角色直接在客戶端的調用下創建產品的實例
.
u?????
抽象產品角色
:
擔任這個角色的類是工廠方法模式所創建的對象的父類
,
或它們共同擁有的接口
.
u?????
具體產品角色
:
抽象工廠模式所創建的任何產品對象都是某一個具體產品類的實例
.
在書
P58
頁的結構圖中
,
抽象工廠角色
:AbstractFactory
具體工廠角色
:ConcreteFactory1, ConcreteFactory2
抽象產品角色
:AbstractProductA, AbstractProductB
具體產品角色
:ProductA1, ProductA2, ProductB1, ProductB2
?
2. Builder
生成器模式
Builder
涉及到的角色
: (
括號內為所舉例子中所對應的類名
)
u?????
抽象創造者
(Builder)
u?????
具體創造者
(ConcreteBuilder)
u?????
導演者
(Director)
u?????
產品
(Product)
舉例說明
:
abstract public class Builder {
public abstract void buildPart1();
public abstract void buildPart2();
?
public abstract Product retrieveResult();
}
?
public class ConcreteBuilder extends Builder {
private Product product = new Product() ;
?
public void buildPart1() {
?? product.setPart1(“Part1 be build”) ;
}
?
public void buildPart2() {
?? product.setPart2(“Part2 be build”) ;
}
?
public Product retrieveResult(){
????? return product;
}
}
?
public class Director {
private Builder builder;
?
public Director(Builder builder) {
this.builder = builder;
}
?
public Product construct()
builder.buildPart1();
builder.buildPart2();
return builder.retrieveResult();
}
}
?
public class Product {
?? private String part1 = null ;
?? private String part2 = null ;
?
public Product() {}
?
?? public void setPart1(String part1){
????? this.part1 = part1 ;
?? }
?
?? public String getPart1() {
????? return this.part1 ;
?? }
?
?? public void setPart2(String part2){
????? this.part2 = part2 ;
?? }
?
?? public String getPart2() {
????? return this.part2 ;
?? }
??
?? public String toString(){
????? System.out.println(“part1: ” + this.getPart1()) ;
????? System.out.println(“part2: ” + this.getPart2()) ;
?? }
}
?
public class Client {
private Director director = null ;
?? private Builder builder = null ;
?
public void doBuild() {
????? director = new Director(new ConcreteBuilder());
????? System.out.println(director. construct()) ;
}
}
?
?
3. Composite
合成模式
涉及到的角色
:
u?????
抽象構件
(Component)
u?????
樹葉構件
(Leaf)
u?????
樹枝構件
(Conmposite)
?
舉例
:
public interface Component {
Composite getComposite();
?
void sampleOperation();
}
?
public class Leaf implements Component {
public Composite getComposite(){
return null;
}
?
public void sampleOperation(){
System.out.println("leaf say hello") ;
}
}
?
?
import java.util.Vector;
import java.util.Enumeration;
?
public class Composite implements Component{
?? private Vector componentVector = new java.util.Vector();
?
public Composite getComposite(){
return this;
}
?
public void add(Component component){
componentVector.addElement(component);
}
?
public void remove(Component component){
componentVector.removeElement(component);
}
?
public Enumeration components(){
return componentVector.elements();
}
?
?? public void sampleOperation(){
Enumeration enumeration = components();
while (enumeration.hasMoreElements()){
((Component)enumeration.nextElement())
.sampleOperation();
}
}
}
?
?
4
．
Strategy
策略模式
對應于
P209
的結構圖
,
public class Context{
?? private Strategy strategy;
?
?? public Strategy setStrategy(Strategy strategy) {
????? this.strategy = strategy ;
?? }
??
public void contextInterface(){
this.strategy.strategyInterface();
}
}
?
?
abstract public class Strategy{
public abstract void algorithmInterface();
}
?
public class ConcreteStrategyA extends Strategy{
public void algorithmInterface(){
System.out.println("A") ;
}
}
?
public class ConcreteStrategyB extends Strategy{
public void algorithmInterface(){
System.out.println("B") ;
}
}
?
public class ConcreteStrategyC extends Strategy{
public void algorithmInterface(){
System.out.println("C") ;
}
}
?
?
5.Decorator
裝飾模式
基于
P116
的結構圖
,
有如下代碼
:
public interface Component{
?? void operation();
}
?
public class ConcreteComponent implements Component{
??? public void operation(){
????? //
給對象添加一些指責
?? }
}
?
public class Decorator implements Component{
?? private Component component = null ;
??
?? public Decorator(Component component){
????? this.component = component;
?? }
?
public void operation(){
????? component.operation();
?? }
}
?
public class ConcreteDecorator extends Decorator{
??? public void operation(){
????? super.operation();
//
調用
Component
對象的
operation
方法
,
來給組件添加指責
?? }
}
?
6.Bridge
橋接模式
基于
P101
的結構圖
:
abstract public class Abstraction{
?? private Implementor imp;
??
?? public void operation(){
????? imp.operationImp();
?? }
}
?
public class RefinedAbstraction extends Abstraction{
?? public void operation() {
????? super.operation() ;
????? //
可以增加進一步的處理
?? }
}
?
abstract public class Implementor{
?? public abstract void operationImp();
}
?
public class ConcreteImplementorA extends Implementor{
?? public void operationImp(){
????? System.out.println(
"Do something in ConcreteImplementorA ...");
?? }
}
?
public class ConcreteImplementorB extends Implementor{
?? public void operationImp() {
????? System.out.println(
"Do something in ConcreteImplementorB ...");
?? }
}
?
?
7.Command
命令模式
基于
P157,
有如下示例
:
public class Receiver {
?? public Receiver() {}
?
?? public void action() {
????? System.out.println("Action has been taken.");
?? }
}
?
public interface Command {
?? void execute();
}
?
public class ConcreteCommand implements Command{
?? private Receiver receiver;
??
public ConcreteCommand(Receiver receiver) {
????? this.receiver = receiver;
?? }
?
?? public void execute() {
????? receiver.action();
?? }
}
?
public class Invoker {
?? private Command command;
?
?? public Invoker(Command command){
????? this.command = command;
?? }
?
?? public void action() {
????? command.execute();
?? }
}
?
public class Client {
?? public static void main(String [] args) {
????? Receiver receiver = new Receiver();
????? //
關鍵
:
將接受者綁定到一個動作
????? Command command = new ConcreteCommand(receiver);
????? Invoker invoker = new Invoker( command );
?
????? invoker.action();
?? }
}
?
?
8. Iterator
迭代器模式
基于
P172,
有如下代碼
:
public interface Iterator{
?? void first();
?? void next();
?? boolean isDone();
?? Object currentItem();
}
?
public class ConcreteIterator implements Iterator{
?? private ConcreteAggregate agg;
?? private int index = 0;
?? private int size = 0;
?
?? public ConcreteIterator(ConcreteAggregate agg) {
????? this.agg = agg;
????? size = agg.size();
????? index = 0 ;
?? }
?
?? public void first() {
????? index = 0 ;
?? }
?
?? public void next(){
????? if (index < size){
??????? index++;
????? }
?? }
?
?? public boolean isDone() {
????? return (index >= size);
?? }
?
?? public Object currentItem() {
????? return agg.getElement(index);
?? }
}
?
abstract public class Aggregate{
?? public Iterator createIterator() {
????? return null;
?? }
}
?
public class ConcreteAggregate extends Aggregate{
?
?? private Object objs[]= {"
Item1
",
???????????????????????????"
Item2
",
?????????????????????????? "
Item3
",
?????????????????????????? "Item4
"
???????????????????????????"Item5"};
?
?? public Iterator createIterator(){
????? return new ConcreteIterator(this);
?? }
?
?? public Object getElement(int index) {
????? if (index < objs.length) {
??????? return objs[index];
??
?? } else {
??????? return null;
????? }
?? }
?
?? public int size(){
????? return objs.length;
?? }
}
?
public class Client{
?? private Iterator it;
?? private Aggregate agg = new ConcreteAggregate();
?
?? public void operation(){
????? it = agg.createIterator();
?
????? while( !it.isDone() ){
??????? System.out.println(it.currentItem().toString());
??????? it.next();
????? }
?? }
?
?? public static void main(String[] args) {
????? Client client = new Client();
????? client.operation();
?? }
}
?
?