23种设计模式入门 - 设计模式概述及七大原则
设计模式的目的
使程序拥有更好的的
- 代码复用性（一次编译，处处运行[手动狗头]）
- 可读性（不可替代性堪忧呀）
- 可扩展性（新增功能时方便）
- 可靠性（新增功能后对旧功能没有影响）
- 高内聚，低耦合
设计模式的七大原则
设计模式的原则：设计“设计模式”时，遵守的原则，这样设计的依据
〇、设计模式核心思想
- 找出应用中可能需要变化之处，将其独立出来，不要和固定不变的代码混在一起
- 针对接口编程，而不是针对实现接口编程
- 为了交互对象之间的松耦合设计而努力
一、单一职责原则
即一个类只负责一个职责，如有多个职责应分为多个类
- 可以降低类的复杂性，一个类只负责一个职责
- 提高类的可读性，可维护性
- 降低变更引起的风险
- 通常情况下，我们应当遵守单一职责原则。当类足够简单时，可以下放到方法上遵守单一职责原则
二、接口隔离原则
一个类对另一个类的依赖应当建立在最小接口上
如存在一个接口Interface1存在4个方法a()、b()、c()、d()，它有一个实现类Impl1实现了它的四个方法。现存在类Class1需要使用接口中的b()和c()方法，即Class1依赖与Interface1，使用uml类图表示如图
对于实现类Impl1来说，a()和d()方法没有被使用，可以无需实现，却必须要书写。此时出现代码的冗余。根据接口隔离原则，可以将Interface1接口进行拆分
此时如果有另一个类需要使用b()、c()、d()三个方法时，需要将上图中的Interface2再拆分一次
至此，ClassA对ImplA的依赖，ClassB对ImplB的依赖，建立在最小接口上
三、依赖倒转原则
- 高层模块不应该依赖低层模块，二者都应该依赖其抽象
- 抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象
- 依赖倒转的中心思想：面向接口编程
- 依赖倒转原则的设计理念：相对于细节的多变性，抽象的东西要更为稳定。以抽象为基础搭建的架构比以细节为基础的架构更为稳定。
- 使用接口或抽象类的目的是制定好规范，将展示细节的任务交给他们的实现类去完成。
例1：打印出来源的信息
不遵守依赖倒转原则的写法
public class RawDependenceReversal {
public static void main(String[] args) {
Person p = new Person();
p.receive(new Email());
}
}
class Email{
public String getInfo(){
return "电子邮件信息";
}
}
class Person{
public void receive(Email e){
System.out.println(e.getInfo());
}
}
此时，若Person类可以接收的来源不只是Email，还需要添加其他来源时，会比较麻烦。
遵守依赖倒转原则进行改进：
public class ImproveDependenceReversal {
public static void main(String[] args) {
Persons p = new Persons();
p.receive(new Emails());
p.receive(new WeChat());
}
}
interface Sender{
public String getInfo();
}
class Emails implements Sender{
@Override
public String getInfo(){
return "电子邮件信息";
}
}
class WeChat implements Sender{
@Override
public String getInfo() {
return "微信信息";
}
}
class Persons{
public void receive(Sender e){
System.out.println(e.getInfo());
}
}
依赖倒转的使用方式示例\
方式1：使用接口方式来进行依赖（调用方法时使用接口作为参数）。此时，依赖的是接口而不是细节类，因此符合依赖倒转原则
interface IOpenAndClose{
void open(ITV tv);
}
class OpenAndClose implements IOpenAndClose{
@Override
public void open(ITV tv) {
tv.play();
}
}
interface ITV{
void play();
}
方式2：通过构造方法来进行依赖
interface IOpenAndClose{
void open();
}
interface ITV{
void play();
}
class OpenAndClose implements IOpenAndClose{
public ITV tv;
public OpenAndClose(ITV tv){
this.tv = tv;
}
@Override
public void open() {
this.tv.play();
}
}
方式3：通过setter方法来进行依赖
interface IOpenAndClose{
void open();
public void setTv(ITV tv);
}
interface ITV{
void play();
}
class OpenAndClose implements IOpenAndClose{
private ITV tv;
@Override
public void open() {
this.tv.play();
}
@Override
public void setTv(ITV tv) {
this.tv = tv;
}
}
注意事项和细节
- 低层模块尽量都要有其对应的高层抽象类或接口，稳定性更好
- 变量的声明尽量是抽象类或接口，使变量和实际对象之间添加一层缓冲，利于扩展和优化
- 继承时遵循里氏替换原则
四、里氏替换原则
- 所有引用基类的地方必须能够透明的使用其子类的对象。
- 使用继承时，子类尽量不重写父类方法。
- 继承实际上提升了类的耦合性。在适当的情况下，可以使用聚合、组合、依赖来解决问题
五、开闭原则
- 模块和方法应该对扩展（提供方）开放，对修改（使用方）关闭。用抽象构建框架，用实现扩展细节
- 软件需要变化时，尽量通过扩展实体的方式来实现变化，而不是通过修改现有的代码来实现庇阿变化
- 其他原则及使用设计模式的目的是遵守开闭原则
六、迪米特法则
- 一个对象应该对其他对象保持最小的了解。
- 迪米特法则又称为最小知道原则。一个类对于其依赖的类，不管它多么复杂，都只关心其提供的
public方法。 - 迪米特法则就是只与直接的朋友通信
- 直接的朋友：出现在成员变量、方法参数、方法返回值的类称为直接的朋友，出现在局部变量（方法内部的变量）的类不是直接的朋友。
七、合成复用原则
- 尽量使用合成/聚合的关系，而不是使用继承
设计模式分类
23种分为三大类
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创建型模式
单例模式、抽象工厂模式、原型模式、建造者模式、工厂模式
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结构型模式
适配器模式、桥接模式、装饰模式、组合模式、外观模式、享元模式、代理模式
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行为型模式
模板方法模式、命令模式、访问者模式、迭代器模式、观察者模式、中介者模式、备忘录模式、解释器模式、状态模式、策略模式、职责链模式
