Java 23种设计模式（1.设计模式概念和UML）

心已赠人 2023-09-23 22:21 101阅读 0赞

# 1. 设计模式概念 #

*  软件设计模式（Software Design Pattern），又称设计模式
 *  是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结

# 1.1 设计模式学习必要性理由 #

*  设计模式的本质是面向对象设计原则的实际运用，是**对类的封装性、继承性和多态性以及类的关联关系和组合关系**的充分理解。
 *  正确使用设计模式具有以下优点。
    
     *  可以提高程序员的思维能力、编程能力和设计能力。
     *  使程序设计更加标准化、代码编制更加工程化，使软件开发效率大大提高，从而缩短软件的开发周期。
     *  使设计的代码可重用性高、可读性强、可靠性高、灵活性好、可维护性强。

# 1.2 设计模式分类 #

*  创建型模式
    
     *  用于描述 “怎样创建对象”，它的主要特点是 **“将对象的创建与使用分离”**。
     *  **单例、原型、工厂方法、抽象工厂、建造者等 5 种创建型模式**。
 *  结构型模式
    
     *  用于描述如何将**类或对象按某种布局组成更大的结构**
     *  **代理、适配器、桥接、装饰、外观、享元、组合等 7 种结构型模式**。
 *  行为型模式
    
     *  用于描述**类或对象之间怎样相互协作共同完成单个对象无法单独完成的任务**，以及**怎样分配职责**。
     *  **模板方法、策略、命令、职责链、状态、观察者、中介者、迭代器、访问者、备忘录、解释器等 11 种行为型模式**。

# 2. UML图 #

>  *  统一建模语言（Unified Modeling Language，**UML**）是用来设计软件的可视化建模语言。
>  *  它的特点是简单、统一、图形化、能表达软件设计中的动态与静态信息。
>  *  UML 从目标系统的不同角度出发，定义了用**例图、类图、对象图、状态图、活动图、时序图、协作图、构件图、部署图等 9 种图**。

## 2.1 类图概述 ##

类图(Class diagram)是显示了模型的静态结构，特别是模型中存在的类、类的内部结构以及它们与其他类的关系等。  
类图不显示暂时性的信息。`类图`是`面向对象`建模的主要组成部分

## 2.2 类图表示法 ##

### 2.2.1 类的表示方式 ###

> 在UML类图中，类使用包含`类名`、`属性(field)`和`方法(method)`且带有分割线的矩形来表示  
> ![在这里插入图片描述][87c64f496b42430da7543398cee51f3c.png]  
> 属性/方法名称前加的加号和减号表示了这个属性/方法的可见性，UML类图中表示可见性的符号有三种：  
> `+：表示public`  
> `-：表示private`  
> `#：表示protected`  
> **属性的完整表示方式是**： 可见性 名称 ：类型 \[ = 缺省值\]  
> **方法的完整表示方式是**： 可见性 名称(参数列表) \[ ： 返回类型\]  
> ![在这里插入图片描述][8716cd295c714bd6945a11dc63bf2c9b.png]  
> 上图Demo类定义了三个方法：  
> method()方法：修饰符为public，没有参数，没有返回值。  
> method1()方法：修饰符为private，没有参数，返回值类型为String。  
> method2()方法：修饰符为protected，接收两个参数，第一个参数类型为int，第二个参数类型为String，返回值类型是int。

### 2.2.2 类与类之间关系的表示方式 ###

#### 1） 关联关系 ####

> 关联关系是对象之间的一种引用关系，用于表示一类对象与另一类对象之间的联系  
> 如老师和学生,丈夫和妻子等。关联关系是类与类之间最常用的一种关系，分为一般关联关系、聚合关系和组合关系。  
> `关联`又可以分为`单向关联`，`双向关联`，`自关联`

***1.单向关联***

>  *  在UML类图中单向关联用一个带箭头的实线表示。  
>     上图表示每个顾客都有一个地址，这通过让Customer类持有一个类型为Address的成员变量类实现。  
>     ![在这里插入图片描述][904402ebbb544ec5bc2fe36f6a126eed.png]

***2.双向关联***

> ![在这里插入图片描述][3edd39589ccd4b9b9df31ae12cd79400.png]
> 
>  *  双向关联就是双方各自持有对方类型的成员变量
>  *  在UML类图中，双向关联用一个不带箭头的直线表示。
>  *  上图中在Customer类中维护一个List，表示一个顾客可以购买多个商品；在Product类中维护一个Customer类型的成员变量表示这个产品被哪个顾客所购买。

***3.自关联***

> ![在这里插入图片描述][cb9f3383da1246e4bb6f5f3d59a644f2.png]
> 
>  *  自关联在UML类图中用一个带有箭头且指向自身的线表示。
>  *  上图的意思就是Node类包含类型为Node的成员变量

#### 2） 聚合关系 ####

> 聚合关系是关联关系的一种，是**强关联关系**，是**整体和部分**之间的关系。  
> 聚合关系也是通过`成员对象`来实现的，其中成员对象是整体对象的一部分，但是成员对象可以脱离整体对象而独立存在。  
> 例如，学校与老师的关系，学校包含老师，但如果学校停办了，老师依然存在。  
> 在 UML 类图中，聚合关系可以用**带空心菱形的实线**来表示，菱形指向整体。  
> ![在这里插入图片描述][9641687fe94c4709bb0c280b858306a4.png]

#### 3） 组合关系 ####

>  *  组合表示类之间的整体与部分的关系，但它是一种更强烈的聚合关系。
>  *  整体对象可以控制部分对象的生命周期，一旦整体对象不存在，部分对象也将不存在，部分对象不能脱离整体对象而存在。
>  *  例如，头和嘴的关系，没有了头，嘴也就不存在了。
>  *  组合关系用带**实心菱形的实线**来表示，菱形指向整体.

![在这里插入图片描述][689aaa4267b0474f834788d960683f13.png]

#### 4） 依赖关系 ####

>  *  依赖关系是一种使用关系，它是对象之间**耦合度最弱**的一种关联方式，是临时性的关联。
>  *  在代码中，某个类的方法通过`局部变量、方法的参数或者对静态方法`的调用来访问另一个类（被依赖类）中的某些方法来完成一些职责。
>  *  依赖关系使用**带箭头的虚线**来表示，箭头从使用类指向被依赖的类。
>  *  如司机和汽车的关系图，司机驾驶汽车  
>     ![在这里插入图片描述][1100ac61a33a4dc79f61d2ce9077a593.png]

#### 5) 继承关系 ####

>  *  继承关系是对象之间**耦合度最大**的一种关系，表示一般与特殊的关系，是父类与子类之间的关系，是一种继承关系。
>  *  泛化关系用**带空心三角箭头的实线**来表示，箭头从子类指向父类。在代码实现时，使用面向对象的继承机制来实现泛化关系。
>  *  例如，Student 类和 Teacher 类都是 Person 类的子类  
>     ![在这里插入图片描述][331e8d20e97a4abb8aa5f88170dc9660.png]

#### 6）实现关系 ####

>  *  实现关系是**接口与实现类**之间的关系。
>  *  在这种关系中，类实现了接口，类中的操作实现了接口中所声明  
>     的所有的抽象操作。
>  *  实现关系使用**带空心三角箭头的虚线**来表示，箭头从实现类指向接口。
>  *  例如，汽车和船实现了交通工具  
>     ![在这里插入图片描述][2eda5ec68da44343a036e660d6497f7e.png]

# 3. 软件设计原则 #

在软件开发中，为了提高软件系统的可维护性和可复用性，增加软件的可扩展性和灵活性，程序员要尽量根据**6条原则**来开发程序，从而***提高软件开发效率、节约软件开发成本和维护成本***。

## 3.1 开闭原则 ##

*  **对扩展开放，对修改关闭**  
    在程序需要进行拓展的时候，不能去修改原有的代码，实现一个热插拔的效果
 *  **使用接口和抽象**
    
     *  因为抽象灵活性好，适应性广，只要抽象的合理，可以基本保持软件架构的稳定。而软件中易变的细节
     *  可以从抽象派生来的实现类来进行扩展，当软件需要发生变化时，只需要根据需求重新派生一个实现类来扩展就可以了。
 *  比如以下的关系  
    ![在这里插入图片描述][a8984855e10340e4ab8bef81e64f162b.png]

### 代码 ###

public abstract class AbstractSkin {
        
    
        //显示的方法
        public abstract void display();
    }

public class DefaultSkin extends AbstractSkin {
        
    
        public void display() {
        
            System.out.println("默认皮肤");
        }
    }

public class HeimaSkin extends AbstractSkin {
        
    
        public void display() {
        
            System.out.println("黑马皮肤");
        }
    }

public class SougouInput {
        
    
        private AbstractSkin skin;
    
        public void setSkin(AbstractSkin skin) {
        
            this.skin = skin;
        }
    
        public void display() {
        
            skin.display();
        }
    }

public class Client {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //1,创建搜狗输入法对象
            SougouInput input = new SougouInput();
            //2,创建皮肤对象
            //DefaultSkin skin = new DefaultSkin();
            HeimaSkin skin = new HeimaSkin();
            //3,将皮肤设置到输入法中
            input.setSkin(skin);
    
            //4,显示皮肤
            input.display();
        }
    }

### 运行结果 ###

黑马皮肤

## 3.2 里氏代换原则 ##

`里氏代换原则`：任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现。  
通俗理解：**子类可以扩展父类的功能，但不能改变父类原有的功能。**  
换句话说，子类继承父类时，除添加新的方法完成新增功能外，尽量不要重写父类的方法。

如果通过重写父类的方法来完成新的功能，这样写起来虽然简单，但是整个继承体系的可复用性会比较差，特别是运用多态比较频繁时，程序运行出错的概率会非常大。

下面看一个里氏替换原则中经典的一个例子  
【例】正方形不是长方形。  
在数学领域里，正方形毫无疑问是长方形，它是一个长宽相等的长方形。所以，我们开发的一个与几何图形相关的软件系统，就可以顺理成章的让正方形继承自长方形。

![在这里插入图片描述][3500c79f3bd94291a6871039209f2d67.png]

### Before 代码 ###

public class Rectangle {
        
        private double length;
        private double width;
    
        public double getLength() {
        
            return length;
        }
    
        public void setLength(double length) {
        
            this.length = length;
        }
    
        public double getWidth() {
        
            return width;
        }
    
        public void setWidth(double width) {
        
            this.width = width;
        }
    }

public class Square extends Rectangle {
        
    
        @Override
        public void setLength(double length) {
        
            super.setLength(length);
            super.setWidth(length);
        }
    
        @Override
        public void setWidth(double width) {
        
            super.setLength(width);
            super.setWidth(width);
        }
    }

public class RectangleDemo {
        
    
        public static void main(String[] args) {
        
            //创建长方形对象
            Rectangle r = new Rectangle();
            //设置长和宽
            r.setLength(20);
            r.setWidth(10);
            //调用resize方法进行扩宽
            resize(r);
            printLengthAndWidth(r);
    
            System.out.println("==================");
            //创建正方形对象
            Square s = new Square();
            //设置长和宽
            s.setLength(10);
            //调用resize方法进行扩宽
            resize(s);
            printLengthAndWidth(s);
        }
    
        //扩宽方法
        public static void resize(Rectangle rectangle) {
        
            //判断宽如果比长小，进行扩宽的操作
            while(rectangle.getWidth() <= rectangle.getLength()) {
        
                rectangle.setWidth(rectangle.getWidth() + 1);
            }
        }
    
        //打印长和宽
        public static void printLengthAndWidth(Rectangle rectangle) {
        
            System.out.println(rectangle.getLength());
            System.out.println(rectangle.getWidth());
        }
    }

### 运行结果 ###

20.0
    21.0
    ==================

**问题分析：**

*  假如我们把一个普通长方形作为参数传入resize方法，就会看到长  
    方形宽度逐渐增长的效果，当宽度大于长度,代码就会停止，这种行为的结果符合我们的预期
 *  假如我们再把一个正方形作为参数传入resize方法后，就会看到正方形的宽度和长度都在不断增长，代码会一直运行下去，直至系统产生溢出错误。所以，普通的长方形是适合这段代码的，正方形不适合。
 *  **我们得出结论：** 在resize方法中，**Rectangle类型的参数是不能被Square类型的参数所代替**，如果进行了替换就得不到预期结果。因此，Square类和Rectangle类之间的**继承关系违反了里氏代换原则，它们之间的继承关系不成立，正方形不是长方形。**

**问题解决**：  
如何改进呢？  
此时我们需要重新设计他们之间的关系。抽象出来一个四边形接口(Quadrilateral)，让Rectangle类和Square类实现Quadrilateral接口

![在这里插入图片描述][e6835d69df6d4a76b27d5ff35fc78bef.png]

### After代码 ###

public interface Quadrilateral {
        
    
        //获取长
        double getLength();
    
        //获取宽
        double getWidth();
    }

public class Square implements Quadrilateral {
        
    
        private double side;
    
        public double getSide() {
        
            return side;
        }
    
        public void setSide(double side) {
        
            this.side = side;
        }
    
        public double getLength() {
        
            return side;
        }
    
        public double getWidth() {
        
            return side;
        }
    }

public class Rectangle implements Quadrilateral {
        
    
        private double length;
        private double width;
    
        public void setLength(double length) {
        
            this.length = length;
        }
    
        public void setWidth(double width) {
        
            this.width = width;
        }
    
        public double getLength() {
        
            return length;
        }
    
        public double getWidth() {
        
            return width;
        }
    }

public class RectangleDemo {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //创建长方形对象
            Rectangle r = new Rectangle();
            r.setLength(20);
            r.setWidth(10);
            //调用方法进行扩宽操作
            resize(r);
    
            printLengthAndWidth(r);
        }
    
        //扩宽的方法
        public static void resize(Rectangle rectangle) {
        
            //判断宽如果比长小，进行扩宽的操作
            while(rectangle.getWidth() <= rectangle.getLength()) {
        
                rectangle.setWidth(rectangle.getWidth() + 1);
            }
        }
    
        //打印长和宽
        public static void printLengthAndWidth(Quadrilateral quadrilateral) {
        
            System.out.println(quadrilateral.getLength());
            System.out.println(quadrilateral.getWidth());
        }
    }

### 运行结果 ###

20.0
    21.0

## 3.3 依赖倒转原则 ##

*  **高层模块不应该依赖低层模块，两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。**
 *  **简单的说就是要求对抽象进行编程，不要对实现进行编程，这样就降低了客户与实现模块间的耦合。**

下面看一个例子来理解依赖倒转原则  
【例】组装电脑  
现要组装一台电脑，需要配件cpu，硬盘，内存条。只有这些配置都有了，计算机才能正常的运行。选择cpu有很多选择，如Intel，AMD等，硬盘可以选择希捷，西数等，内存条可以选择金士顿，海盗船等。  
![在这里插入图片描述][3555820dfa3b47beb6b88e65d700f385.png]

### Before代码 ###

public class IntelCpu {
        
    
        public void run() {
        
            System.out.println("使用Intel处理器");
        }
    }

public class KingstonMemory {
        
    
        public void save() {
        
            System.out.println("使用金士顿内存条");
        }
    }

public class XiJieHardDisk {
        
    
        //存储数据的方法
        public void save(String data) {
        
            System.out.println("使用希捷硬盘存储数据为：" + data);
        }
    
        //获取数据的方法
        public String get() {
        
            System.out.println("使用希捷希捷硬盘取数据");
            return "数据";
        }
    }

public class Computer {
        
    
        private XiJieHardDisk hardDisk;
        private IntelCpu cpu;
        private KingstonMemory memory;
    
        public XiJieHardDisk getHardDisk() {
        
            return hardDisk;
        }
    
        public void setHardDisk(XiJieHardDisk hardDisk) {
        
            this.hardDisk = hardDisk;
        }
    
        public IntelCpu getCpu() {
        
            return cpu;
        }
    
        public void setCpu(IntelCpu cpu) {
        
            this.cpu = cpu;
        }
    
        public KingstonMemory getMemory() {
        
            return memory;
        }
    
        public void setMemory(KingstonMemory memory) {
        
            this.memory = memory;
        }
    
        public void run() {
        
            System.out.println("运行计算机");
            String data = hardDisk.get();
            System.out.println("从硬盘上获取的数据是：" + data);
            cpu.run();
            memory.save();
        }
    }

public class ComputerDemo {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //创建组件对象
            XiJieHardDisk hardDisk = new XiJieHardDisk();
            IntelCpu cpu = new IntelCpu();
            KingstonMemory memory = new KingstonMemory();
    
            //创建计算机对象
            Computer c = new Computer();
            //组装计算机
            c.setCpu(cpu);
            c.setHardDisk(hardDisk);
            c.setMemory(memory);
    
            //运行计算机
            c.run();
        }
    }

### 运行结果 ###

运行计算机
    使用希捷希捷硬盘取数据
    从硬盘上获取的数据是：数据
    使用Intel处理器
    使用金士顿内存条

**遵循`依赖倒转原则`后的类图：**  
![在这里插入图片描述][3ba9fb308ebf4780a29123e2481a307a.png]

上面代码可以看到已经组装了一台电脑，但是似乎组装的电脑的cpu只能是Intel的，内存条只能是金士顿的，硬盘只能是希捷的，这对用户肯定是不友好的，用户有了机箱肯定是想按照自己的喜好，选择自己喜欢的配件。

**根据依赖倒转原则进行改进：**  
代码我们只需要修改Computer类，**让Computer类依赖抽象（各个配件的接口）**，而不是依赖于各个组件具体的实现类。

> 面向对象的开发很好的解决了这个问题，一般情况下**抽象的变化概率很小**，**让用户程序依赖于抽象，实现的细节也依赖于抽象。即使实现细节不断变动，只要抽象不变，客户程序就不需要变化。这大大降低了客户程序与实现细节的耦合度。**

### After代码 ###

public interface Cpu {
        
        //运行cpu
        public void run();
    }

public interface HardDisk {
        
    
        //存储数据
        public void save(String data);
    
        //获取数据
        public String get();
    }

public interface Memory {
        
    
        public void save();
    }

public class IntelCpu implements Cpu {
        
    
        public void run() {
        
            System.out.println("使用Intel处理器");
        }
    }

public class XiJieHardDisk implements HardDisk {
        
    
        //存储数据的方法
        public void save(String data) {
        
            System.out.println("使用希捷硬盘存储数据为：" + data);
        }
    
        //获取数据的方法
        public String get() {
        
            System.out.println("使用希捷希捷硬盘取数据");
            return "数据";
        }
    }

public class KingstonMemory implements Memory {
        
    
        public void save() {
        
            System.out.println("使用金士顿内存条");
        }
    }

public class Computer {
        
    
        private HardDisk hardDisk;
        private Cpu cpu;
        private Memory memory;
    
        public HardDisk getHardDisk() {
        
            return hardDisk;
        }
    
        public void setHardDisk(HardDisk hardDisk) {
        
            this.hardDisk = hardDisk;
        }
    
        public Cpu getCpu() {
        
            return cpu;
        }
    
        public void setCpu(Cpu cpu) {
        
            this.cpu = cpu;
        }
    
        public Memory getMemory() {
        
            return memory;
        }
    
        public void setMemory(Memory memory) {
        
            this.memory = memory;
        }
    
        //运行计算机
        public void run() {
        
            System.out.println("运行计算机");
            String data = hardDisk.get();
            System.out.println("从硬盘上获取的数据是：" + data);
            cpu.run();
            memory.save();
        }
    }

public class ComputerDemo {
        
        public static void main(String[] args) {
        
    
            //创建计算机的组件对象
            HardDisk hardDisk = new XiJieHardDisk();
            Cpu cpu = new IntelCpu();
            Memory memory = new KingstonMemory();
    
            //创建计算机对象
            Computer c = new Computer();
            //组装计算机
            c.setCpu(cpu);
            c.setHardDisk(hardDisk);
            c.setMemory(memory);
    
            //运行计算机
            c.run();
        }
    }

### 运行结果 ###

运行计算机
    使用希捷希捷硬盘取数据
    从硬盘上获取的数据是：数据
    使用Intel处理器
    使用金士顿内存条

## 3.4 接口隔离原则 ##

*  客户端不应该被迫依赖于它不使用的方法；
 *  **一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上**。

例子如下：  
我们需要创建一个黑马品牌的安全门，该安全门具有防火、防水、防盗的功能。可以将防火，防水，防盗功能提取成一个接口，形成一套规范  
![在这里插入图片描述][65e2bec9473441558c885db7feeb3bbc.png]

### Before代码： ###

public interface SafetyDoor {
        
    
        //防盗
        void antiTheft();
    
        //防火
        void fireProof();
    
        //防水
        void waterProof();
    }

public class HeimaSafetyDoor implements SafetyDoor {
        
        public void antiTheft() {
        
            System.out.println("防盗");
        }
    
        public void fireProof() {
        
            System.out.println("防火");
        }
    
        public void waterProof() {
        
            System.out.println("防水");
        }
    }

public class Client {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            HeimaSafetyDoor door = new HeimaSafetyDoor();
            door.antiTheft();
            door.fireProof();
            door.waterProof();
        }
    }

### 运行结果： ###

防盗
    防火
    防水

**问题：**  
我们还需要再创建一个传智品牌的安全门，而该安全门只具有防盗、防水功能呢？很显然如果实现SafetyDoor接口就违背了接口隔离原则  
**遵循`接口隔离原则`后的类图：**  
![在这里插入图片描述][fb144b6c017f4725bb0b667929b8edc9.png]

### After代码： ###

public interface Waterproof {
        
        void waterproof();
    }

public interface Fireproof {
        
        void fireproof();
    }

public interface AntiTheft {
        
        void antiTheft();
    }

public class ItcastSafetyDoor implements AntiTheft,Fireproof {
        
        public void antiTheft() {
        
            System.out.println("防盗");
        }
    
        public void fireproof() {
        
            System.out.println("防火");
        }
    }

public class HeiMaSafetyDoor implements AntiTheft,Fireproof,Waterproof {
        
        public void antiTheft() {
        
            System.out.println("防盗");
        }
    
        public void fireproof() {
        
            System.out.println("防火");
        }
    
        public void waterproof() {
        
            System.out.println("防水");
        }
    }

public class Client {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //创建黑马安全门对象
            HeimaSafetyDoor door = new HeimaSafetyDoor();
            //调用功能
            door.antiTheft();
            door.fireProof();
            door.waterProof();
    
            System.out.println("============");
            //创建传智安全门对象
            ItcastSafetyDoor door1 = new ItcastSafetyDoor();
            //调用功能
            door1.antiTheft();
            door1.fireproof();
        }
    }

### 运行结果： ###

防盗
    防火
    防水
    ============
    防盗
    防火

## 3.5 迪米特法则 ##

*  迪米特法则又叫**最少知识原则。**
    
     *  只和你的直接朋友交谈，不跟“陌生人”说话（Talk only to your immediate friends and not to strangers）。
 *  如果两个软件实体无须直接通信，那么就不应当发生直接的相互调用，可以**通过第三方转发该调用。其目的是降低类之间的耦合度，提高模块的相对独立性。**

**迪米特法则中的“朋友”是指**：当前对象本身、当前对象的成员对象、当前对象所创建的对象、当前对象的方法参数等，这些对象同当前对象存在关联、聚合或组合关系，可以直接访问这些对象的方法。

*  【例】明星与经纪人的关系实例  
    明星由于全身心投入艺术，所以许多日常事务由经纪人负责处理，如和粉丝的见面会，和媒体公司的业务洽淡等。这里的经纪人是明星的朋友，而粉丝和媒体公司是陌生人，所以适合使用迪米特法则。  
    ![在这里插入图片描述][46c2340eba744ebfa42bf26f6d0e0b36.png]

### 代码 ###

public class Star {
        
        private String name;
    
        public Star(String name) {
        
            this.name = name;
        }
    
        public String getName() {
        
            return name;
        }
    }

public class Fans {
        
    
        private String name;
    
        public String getName() {
        
            return name;
        }
    
        public Fans(String name) {
        
            this.name = name;
        }
    }

public class Company {
        
        private String name;
    
        public String getName() {
        
            return name;
        }
    
        public Company(String name) {
        
            this.name = name;
        }
    }

public class Agent {
        
    
        private Star star;
        private Fans fans;
        private Company company;
    
        public void setStar(Star star) {
        
            this.star = star;
        }
    
        public void setFans(Fans fans) {
        
            this.fans = fans;
        }
    
        public void setCompany(Company company) {
        
            this.company = company;
        }
    
        //和粉丝见面的方法
        public void meeting() {
        
            System.out.println(star.getName() + "和粉丝" + fans.getName() + "见面");
        }
    
        //和媒体公司洽谈的方法
        public void business() {
        
            System.out.println(star.getName() + "和" + company.getName() + "洽谈");
        }
    }

public class Client {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //创建经纪人类
            Agent agent = new Agent();
            //创建明星对象
            Star star = new Star("张三");
            agent.setStar(star);
            //创建粉丝对象
            Fans fans = new Fans("李四");
            agent.setFans(fans);
            //创建媒体公司对象
            Company company = new Company("媒体公司");
            agent.setCompany(company);
    
            agent.meeting();//和粉丝见面
            agent.business();//和媒体公司洽谈业务
        }
    }

### 运行结果 ###

张三和粉丝李四见面
    张三和媒体公司洽谈

## 3.6 合成复用原则 ##

*  `合成复用原则`：尽量先使用`组合`或者`聚合`等关联关系来实现，其次才考虑使用`继承关系`来实现。  
    通常类的`复用`分为`继承复用`和`合成复用`两种。

继承复用虽然有简单和易实现的优点，但它也存在以下**缺点**：

1.  **继承复用破坏了类的封装性**。因为**继承会将父类的实现细节暴露给子类，父类对子类是透明的**，所以这种复用又称为 **“白箱”复用** 。
2.  子类与父类的耦合度高。父类的实现的任何改变都会导致子类的实现发生变化，这不利于类的扩展  
    与维护。
3.  它限制了复用的灵活性。从父类继承而来的实现是静态的，在编译时已经定义，所以在运行时不可能发生变化。

采用**组合或聚合复用**时，可以**将已有对象纳入新对象中，使之成为新对象的一部分，新对象可以调用已有对象的功能**，它有以下**优点**：

1.  它**维持了类的封装性**。因为**成分对象的内部细节是新对象看不见的，所以这种复用又称为“黑箱”  
    复用。**
2.  对象间的耦合度低。可以**在类的成员位置声明抽象**。
3.  复用的灵活性高。这种**复用可以在运行时动态进行，新对象可以动态地引用与成分对象类型相同的对象。**

*  【例】汽车分类管理程序  
    汽车按“动力源”划分可分为汽油汽车、电动汽车等；按“颜色”划分可分为白色汽车、黑色汽车和红色汽车等。如果同时考虑这两种分类，其组合就很多.  
    ![在这里插入图片描述][d530dd5fe566421b9ee7023815e7b8af.png]

从上面类图我们可以看到使用继承复用产生了很多子类，如果现在又有新的动力源或者新的颜色的话，就需要再定义新的类。我们试着将继承复用改为`聚合复用`看一下。

![在这里插入图片描述][b347002263ad4825bffb902461efe3cd.png]  
参考：黑马程序员Java设计模式详解

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