java-設計模式

設計模式分為三類公23種：

1. 創建型模式：單例模式、簡單工廠模式、工廠方法模式、抽象工廠模式、建造者模式、原型模式。
2.結構型模式：適配器模式、橋接模式、裝飾模式、組合模式、外觀模式、享元模式、代理模式。
4.行為型模式：模版方法模式、命令模式、迭代器模式、觀察者模式、備忘錄模式、解釋器模式（Interpreter模式）、狀態模式、策略模式、職責鏈模式(責任鏈模式)、訪問者模式。

1.單列模式

/**
 * 餓漢設計模式
 * @author xinchunyu
 * @CreateTime: 2019年9月23日 下午2:16:11 
 * @version V1.0
 */
public class Student {
    //私有化構造函數  讓外界不能創建對象
    private Student(){
      
    }
    private static Student instance = new Student();
    
    public static Student getInstance(){
        return instance;
    }
}

/**
 * 懶漢模式
 * @author xinchunyu
 * @CreateTime: 2019年9月23日 下午2:20:43 
 * @version V1.0
 */
public class Person {
    //私有化構造函數
    private Person(){
        
    }
    
    private static Person person = null;
    //為了解決安全問題加了同步
    public synchronized static Person getInstance(){
        if(person == null){
            person = new Person();
        }
        return person;
    }
}

2.簡單工廠模式

public abstract class Animal {
    public abstract void eat();
}
public class Cat extends Animal {
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("貓吃魚");
    }
}
public class Dog extends Animal{
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("狗吃骨頭");
    }
}
/**
 * 簡單工廠
 * @author xinchunyu
 * @CreateTime: 2019年9月23日 下午2:44:15 
 * @version V1.0
 */
public class AnimalFactory {
    public AnimalFactory(){
        
    }
    //創建對象
    public static Animal createAnimal(String name){
        if("dog".equals(name)){
            return new Dog();
        }else if("cat".equals(name)){
            return new Cat();
        }
        return null;
    }
}

/**
 * 演示
 * @author xinchunyu
 * @CreateTime: 2019年9月23日 下午2:52:43 
 * @version V1.0
 */
public class AnimalDemo {
   public static void main(String[] args) {
    Dog dog = (Dog)AnimalFactory.createAnimal("dog");
    dog.eat();
    
    Cat cat = (Cat)AnimalFactory.createAnimal("cat");
    cat.eat();
    }
}

3.工廠方法模式

public abstract class Animal {
   abstract void eat();
}
public class Cat extends Animal {
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("貓吃魚");
    }
}
public class Dog extends Animal{
    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("狗吃骨頭");
    }
}
public interface AnimalFactory {
    Animal createAnimal();
}
//工廠方法
public class CatFactory implements AnimalFactory{
    @Override
    public Animal createAnimal() {
        return new Cat();
    }
}
//工廠方法
public class DogFactory implements AnimalFactory {
    @Override
    public Animal createAnimal() {
        return new Dog();
    }
}

4.抽象工廠模式

//電腦接口
public interface Computer {
  void sellMoney();
}
//手機接口
public interface Phone {
   void sellNum();
}
//蘋果的電腦實現類
public class AppleComputer implements Computer {
    @Override
    public void sellMoney() {
        System.out.println("蘋果電腦買10000元");
    }
}
//蘋果的手機實現類
public class ApplePhone implements Phone {
    @Override
    public void sellNum() {
    System.out.println("蘋果手機本月銷量500萬臺");
    }
}
//小米電腦接口實現類
public class XiaomiComputer implements Computer {
    @Override
    public void sellMoney() {
      System.out.println("小米電腦賣4999");
    }
}
//小米手機實現類
public class XiaomiPhone implements Phone {
    @Override
    public void sellNum() {
        System.out.println("小米本月賣了1000萬臺");
    }
}

//工廠接口
public interface Factory {
   Phone createPhone();
   Computer createComputer();
}
// apple電腦和手機的工廠實現類
public class AppleFactory implements Factory {

    @Override
    public Phone createPhone() {
        return new ApplePhone();
    }
    @Override
    public Computer createComputer() {
        return new AppleComputer();
    }
}
//小米工廠實現類
public class XiaomiFactory implements Factory {

    @Override
    public Phone createPhone() {
        return new XiaomiPhone();
    }
    @Override
    public Computer createComputer() {
        return new XiaomiComputer();
    }
}
//演示類
public class Demo {

    public static void main(String[] args) {
        XiaomiFactory xf = new XiaomiFactory();
        XiaomiComputer xc = (XiaomiComputer) xf.createComputer();
        XiaomiPhone xp = (XiaomiPhone) xf.createPhone();
        xc.sellMoney();
        xp.sellNum();

        AppleFactory af = new AppleFactory();
        AppleComputer ac = (AppleComputer) af.createComputer();
        ApplePhone ap = (ApplePhone) af.createPhone();
        ac.sellMoney();
        ap.sellNum();
    }
}

適配器模式

//方法接口
public interface UserDao {
     
    void add();
    void update();
    void delete();
    void query();
}
//適配器模式     通過實現空方法為了讓UserDaoImpl 可以選擇性的重寫方法
public class UserAdapter implements UserDao {

    @Override
    public void add() {
    }
    @Override
    public void update() {
    }
    @Override
    public void delete() {
    }
    @Override
    public void query() {
    }
}
public class UserDaoImpl extends UserAdapter {
    @Override
    public void add() {
        System.out.println("執行了增加操作");
    }
}
//演示
public class UserDemo {

    public static void main(String[] args) {
        UserDaoImpl userDaoImpl = new UserDaoImpl();
        userDaoImpl.add();
    }
}

1.裝飾者模式
裝飾者模式定義：在不改變原有對象的基礎上附加功能，相比生成子類更靈活。
適用場景：動態的給一個對象添加或者撤銷功能。
優點：可以不改變原有對象的情況下動態擴展功能，可以使擴展的多個功能按想要的順序執行，以實現不同效果。
缺點：更多的類，使程序復雜
類型：結構型。

/**
 * User 抽象組件
 * UserImpl 具體實現
 * Decorator 抽象裝飾者
 * SeeDecorator 具體裝飾者
 * DrinkDecorator 具體裝飾者
 */
//最高層抽象類
public interface User {
    void doEat();
}
//具體實現類
public class UserImpl implements User {
    @Override
    public void doEat() {
        System.out.println("正在吃著飯");
    }
}
//裝飾抽象類
public abstract class Decorator implements User{
    //很重要,組合抽象構件到自己的類中
    private User user;
    
    public Decorator(User user){
        this.user = user;
    }
    @Override
    public void doEat(){
        this.user.doEat();
    };
}
//裝飾具體類
public class DrinkDecorator extends Decorator{
    public DrinkDecorator(User user) {
        super(user);
    }
    @Override
    public void doEat() {
        super.doEat();
        System.out.println("還喝著水");
    }
}
//裝飾具體類
public class SeeDecorator extends Decorator {
    public SeeDecorator(User user) {
        super(user);
    }
    @Override
    public void doEat() {
        super.doEat();
        System.out.println("還看著電視");
    }
}

模板模式
定義：定義一個操作中的算法骨架，將一些步驟聲明為抽象方法迫使子類去實現。不同的子類可以以不同的方式實現這些抽象方法
簡單理解就是：將關鍵的業務方法、邏輯或算法封裝起來，而把具體的一些容易變化的步驟留給之類來進行具體不同的設置，具體表現就是實現了父類的方法

/**
 * MyTemplate 模板抽象類
 * CustomerDaoImpl 模板子類
 * StudentDaoImpl  模板子類
 * Demo 演示類
 */
//模板抽象類
public abstract class MyTemplate {
    //骨架不讓子類重寫
    public final void execute(){
        start();
        //用鉤子做判斷
        if(flag()){
            run();
        }
        end();
    }
    //在模板方法中有一種函數叫做鉤子函數，鉤子函數的作用是讓實現類可以通過一些方法來控制模板中的流程
    public abstract boolean flag();
    public abstract void run();
    public void start(){
        System.out.println("begin connection...");
    }
    public void end(){
        System.out.println("end connection...");
    }
}
//模板子類
public class CustomerDaoImpl extends MyTemplate {
    @Override
    public boolean flag() {
        return true;
    }
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("操作用戶數據");
    }
}
//模板子類
public class StudentDaoImpl extends MyTemplate {
    @Override
    public boolean flag() {
        return false;
    }
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("操作學生數據");   
    }
}
//演示類
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        MyTemplate t1 = new CustomerDaoImpl();
        t1.execute();
        
        MyTemplate t2 = new StudentDaoImpl();
        t2.execute();
    }
}
//結果： 
//begin connection...
//操作用戶數據
//end connection...
//begin connection...
//end connection...

代理模式--靜態代理

/*
 * 靜態代理
 * BuyHouse 接口
 * BuyHouseImpl 接口實現類
 * BuyHouseProxy 代理類
 * Demo 演示類
 */
//接口
public interface BuyHouse {
    void doing();
}
//接口實現類
public class BuyHouseImpl implements BuyHouse {
    @Override
    public void doing() {
        System.out.println("正在買房。。。");
    }
}
//靜態代理類
public class BuyHouseProxy implements BuyHouse {

    private BuyHouse buyHouse;
    
    public BuyHouseProxy(BuyHouse buyHouse){
        this.buyHouse = buyHouse;
    }
    @Override
    public void doing() {
        System.out.println("開始買房");
        this.buyHouse.doing();
        System.out.println("買房結束");
    }
}
//演示類
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        BuyHouseProxy bp = new BuyHouseProxy(new BuyHouseImpl());
        bp.doing();
    }
}
//結果： 
//開始買房
//正在買房。。。
//買房結束

代理模式--jdk動態代理

/**
 * jdk利用反射動態代理
 * BuyHouse 接口
 * BuyHouseImpl 接口實現類
 * DynamicInvocationHandler 代理實現類
 * Demo 演示類
 */
//接口
public interface BuyHouse {
   void doing();
}
//接口實現類
public class BuyHouseImpl implements BuyHouse {
    @Override
    public void doing() {
        System.out.println("正在買房。。。");
    }
}

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
//動態代理實現類
public class DynamicInvocationHandler implements InvocationHandler {

    private BuyHouse buyHouse;
    public DynamicInvocationHandler(BuyHouse buyHouse) {
        this.buyHouse = buyHouse;
    }
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
        System.out.println("開始買房");
        Object invoke = method.invoke(buyHouse, args);
        System.out.println("買房結束");
        return invoke;
    }
}
import java.lang.reflect.Proxy;
//演示
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        BuyHouse buyHouse = new BuyHouseImpl();
        DynamicInvocationHandler h = new DynamicInvocationHandler(buyHouse);
        BuyHouse b = (BuyHouse)Proxy.newProxyInstance(buyHouse.getClass().getClassLoader(), buyHouse.getClass().getInterfaces(), h);
        b.doing();
    }
}
//結果:
//開始買房
//正在買房。。。
//買房結束
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