初探Java设计模式4：JDK中的设计模式

川长思鸟来 2022-01-20 11:37 235阅读 0赞

JDK中设计模式

本文主要是归纳了JDK中所包含的设计模式，包括作用和其设计类图。  
首先来个总结，具体的某个模式可以一个一个慢慢写，希望能对研究JDK和设计模式有所帮助。  
  
一、设计模式是什么  
（1）反复出现问题的解决方案  
（2）增强软件的灵活性  
（3）适应软件不断变化  
  
二、学习JDK中设计模式的好处  
（1）借鉴优秀代码的设计，有助于提高代码设计能力  
（2）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  
（3）可以更加深入的了解JDK  
  
三、类间关系  
继承、委托、依赖、聚合、组合  
  
  
四、介绍方式  
（1）作用：归纳某设计模式的基本要点  
（2）JDK中体现：某设计模式在JDK中是怎样体现出来的  
（3）类图：某设计模式在JDK中所对应的类图  
  
五、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：  
（1）Runtime  
（2）NumberFormat  
类图：  
  
  
**2.Factory（静态工厂）**  
作用：  
（1）代替构造函数创建对象  
（2）方法名比构造函数清晰  
JDK中体现：  
（1）Integer.valueOf  
（2）Class.forName  
类图：  
  
  
**3.Factory Method（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.Abstract Factory（抽象工厂）**  
作用：创建某一种类的对象  
JDK中体现：  
（1）java.sql包  
（2）UIManager（swing外观）  
类图：  
  
  
**5.Builder（构造者）**  
作用：  
（1）将构造逻辑提到单独的类中  
（2）分离类的构造逻辑和表现  
JDK中体现：DocumentBuilder(org.w3c.dom)  
类图：  
  
  
**6.Prototype（原型）**  
作用：  
（1）复制对象  
（2）浅复制、深复制  
JDK中体现：Object.clone；Cloneable  
类图：

**7.Adapter（适配器）**  
作用：使不兼容的接口相容  
JDK中体现：  
（1）java.io.InputStreamReader(InputStream)  
（2）java.io.OutputStreamWriter(OutputStream)  
类图：  
  
  
**8.Bridge（桥接）**  
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：

**9.Composite（组合）**

作用：一致地对待组合对象和独立对象  
JDK中体现：  
（1）org.w3c.dom  
（2）javax.swing.JComponent\#add(Component)  
类图：  
  
  
**10.Decorator（装饰器）**

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：  
（1）java.io包  
（2）java.util.Collections\#synchronizedList(List)  
类图：

**11.Façade（外观）**

作用：  
（1）封装一组交互类，一致地对外提供接口  
（2）封装子系统，简化子系统调用  
JDK中体现：java.util.logging包  
类图：

**12.Flyweight（享元）**

作用：共享对象，节省内存  
JDK中体现：  
（1）Integer.valueOf(int i)；Character.valueOf(char c)  
（2）String常量池  
类图：  
****

**14.Proxy（代理）**  
作用：  
（1）透明调用被代理对象，无须知道复杂实现细节  
（2）增加被代理类的功能  
JDK中体现：动态代理；RMI  
类图：  
****

**15.Iterator（迭代器）**

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：  
**  
  
16.Observer（观察者）**  
作用：通知对象状态改变  
JDK中体现：  
（1）java.util.Observer,Observable  
（2）Swing中的Listener  
类图：  
**  
  
17.Mediator（协调者）**  
作用：用于协调多个类的操作  
JDK中体现：Swing的ButtonGroup  
类图：  
**  
  
18.Template method（模板方法）**  
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：  
**  
  
19.Strategy（策略）**  
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：  
**  
  
20.Chain of Responsibility（责任链）**  
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：  
（1）java.util.logging.Logger会将log委托给parent logger  
（2）ClassLoader的委托模型  
类图：  
**  
  
21.Command（命令）**  
作用：  
（1）封装操作，使接口一致  
（2）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：  
**  
  
22.Null Object（空对象）**  
作用：不需每次判空，对待空值，如同对待一个相同接口的对象  
JDK中体现：Collections.EMPTY\_LIST  
类图：  
**  
  
23.State（状态）**  
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：  
**  
  
24.Visitor（访问者）**  
作用：异构的类间添加聚合操作；搜集聚合数据  
JDK中的体现：未发现  
类图：  
**  
  
25.Interpreter（解释器）**  
作用：用一组类代表某一规则  
JDK中体现：java.util.regex.Pattern  
类图：四则运算  
**  
  
26.Memento（备忘录）**  
作用：保持对象状态，需要时可恢复  
JDK中体现：未发现  
类图：  
****  
  
六、参考文献  
**1. Design Pattern（GoF）  
2. Software Architecture Design Patterns in Java  
3. JDK 5 Documentation  
4. http://stackoverflow.com/questions/1673841/examples-of-gof-design-patterns  
5. http://java.csdn.net/a/20101129/282644.html**

**更多内容请关注微信公众号【Java技术江湖】**

**这是一位阿里 Java 工程师的技术小站，作者黄小斜，专注 Java 相关技术：SSM、SpringBoot、MySQL、分布式、中间件、集群、Linux、网络、多线程，偶尔讲点Docker、ELK，同时也分享技术干货和学习经验，致力于Java全栈开发！（关注公众号后回复”资料“即可领取 3T 免费技术学习资源以及我我原创的程序员校招指南、Java学习指南等资源）**

****