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設(shè)計(jì)模式是對大家實(shí)際工作中寫的各種代碼進(jìn)行高層次抽象的總結(jié)，其中最出名的當(dāng)屬?Gang of Four?(GoF) 的分類了，他們將設(shè)計(jì)模式分類為 23 種經(jīng)典的模式，根據(jù)用途我們又可以分為三大類，分別為創(chuàng)建型模式、結(jié)構(gòu)型模式和行為型模式。
有一些重要的設(shè)計(jì)原則在開篇和大家分享下，這些原則將貫通全文：
面向接口編程，而不是面向?qū)崿F(xiàn)。這個很重要，也是優(yōu)雅的、可擴(kuò)展的代碼的第一步，這就不需要多說了吧。
職責(zé)單一原則。每個類都應(yīng)該只有一個單一的功能，并且該功能應(yīng)該由這個類完全封裝起來。
對修改關(guān)閉，對擴(kuò)展開放。對修改關(guān)閉是說，我們辛辛苦苦加班寫出來的代碼，該實(shí)現(xiàn)的功能和該修復(fù)的 bug 都完成了，別人可不能說改就改；對擴(kuò)展開放就比較好理解了，也就是說在我們寫好的代碼基礎(chǔ)上，很容易實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展。
創(chuàng)建型模式比較簡單，但是會比較沒有意思，結(jié)構(gòu)型和行為型比較有意思。
創(chuàng)建型模式
創(chuàng)建型模式的作用就是創(chuàng)建對象，說到創(chuàng)建一個對象，最熟悉的就是 new 一個對象，然后 set 相關(guān)屬性。但是，在很多場景下，我們需要給客戶端提供更加友好的創(chuàng)建對象的方式，尤其是那種我們定義了類，但是需要提供給其他開發(fā)者用的時候。
簡單工廠模式
和名字一樣簡單，非常簡單，直接上代碼吧：
public?class?FoodFactory?{public?static?Food?makeFood(String?name)?{if?(name.equals("noodle"))?{Food?noodle?=?new?LanZhouNoodle();noodle.addSpicy("more");return?noodle;}?else?if?(name.equals("chicken"))?{Food?chicken?=?new?HuangMenChicken();chicken.addCondiment("potato");return?chicken;}?else?{return?null;}} }其中，LanZhouNoodle 和 HuangMenChicken 都繼承自 Food。
簡單地說，簡單工廠模式通常就是這樣，一個工廠類 XxxFactory，里面有一個靜態(tài)方法，根據(jù)我們不同的參數(shù)，返回不同的派生自同一個父類（或?qū)崿F(xiàn)同一接口）的實(shí)例對象。
我們強(qiáng)調(diào)職責(zé)單一原則，一個類只提供一種功能，FoodFactory 的功能就是只要負(fù)責(zé)生產(chǎn)各種 Food。
-? ? ?工廠模式??? -
簡單工廠模式很簡單，如果它能滿足我們的需要，我覺得就不要折騰了。之所以需要引入工廠模式，是因?yàn)槲覀兺枰褂脙蓚€或兩個以上的工廠。
public?interface?FoodFactory?{Food?makeFood(String?name); } public?class?ChineseFoodFactory?implements?FoodFactory?{@Overridepublic?Food?makeFood(String?name)?{if?(name.equals("A"))?{return?new?ChineseFoodA();}?else?if?(name.equals("B"))?{return?new?ChineseFoodB();}?else?{return?null;}} } public?class?AmericanFoodFactory?implements?FoodFactory?{@Overridepublic?Food?makeFood(String?name)?{if?(name.equals("A"))?{return?new?AmericanFoodA();}?else?if?(name.equals("B"))?{return?new?AmericanFoodB();}?else?{return?null;}} }其中，ChineseFoodA、ChineseFoodB、AmericanFoodA、AmericanFoodB 都派生自 Food。
客戶端調(diào)用：
public?class?APP?{public?static?void?main(String[]?args)?{//?先選擇一個具體的工廠FoodFactory?factory?=?new?ChineseFoodFactory();//?由第一步的工廠產(chǎn)生具體的對象，不同的工廠造出不一樣的對象Food?food?=?factory.makeFood("A");} }雖然都是調(diào)用 makeFood("A") 制作 A 類食物，但是，不同的工廠生產(chǎn)出來的完全不一樣。
第一步，我們需要選取合適的工廠，然后第二步基本上和簡單工廠一樣。
核心在于，我們需要在第一步選好我們需要的工廠。比如，我們有 LogFactory 接口，實(shí)現(xiàn)類有 FileLogFactory 和 KafkaLogFactory，分別對應(yīng)將日志寫入文件和寫入 Kafka 中，顯然，我們客戶端第一步就需要決定到底要實(shí)例化 FileLogFactory 還是 KafkaLogFactory，這將決定之后的所有的操作。
雖然簡單，不過我也把所有的構(gòu)件都畫到一張圖上，這樣讀者看著比較清晰：
抽象工廠模式
當(dāng)涉及到產(chǎn)品族的時候，就需要引入抽象工廠模式了。
一個經(jīng)典的例子是造一臺電腦。我們先不引入抽象工廠模式，看看怎么實(shí)現(xiàn)。
因?yàn)殡娔X是由許多的構(gòu)件組成的，我們將 CPU 和主板進(jìn)行抽象，然后 CPU 由 CPUFactory 生產(chǎn)，主板由 MainBoardFactory 生產(chǎn)，然后，我們再將 CPU 和主板搭配起來組合在一起，如下圖：
這個時候的客戶端調(diào)用是這樣的：
//?得到?Intel?的?CPU CPUFactory?cpuFactory?=?new?IntelCPUFactory(); CPU?cpu?=?intelCPUFactory.makeCPU();//?得到?AMD?的主板 MainBoardFactory?mainBoardFactory?=?new?AmdMainBoardFactory(); MainBoard?mainBoard?=?mainBoardFactory.make();//?組裝?CPU?和主板 Computer?computer?=?new?Computer(cpu,?mainBoard);單獨(dú)看 CPU 工廠和主板工廠，它們分別是前面我們說的工廠模式。這種方式也容易擴(kuò)展，因?yàn)橐o電腦加硬盤的話，只需要加一個 HardDiskFactory 和相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)即可，不需要修改現(xiàn)有的工廠。
但是，這種方式有一個問題，那就是如果 Intel 家產(chǎn)的 CPU 和 AMD 產(chǎn)的主板不能兼容使用，那么這代碼就容易出錯，因?yàn)榭蛻舳瞬⒉恢浪鼈儾患嫒?#xff0c;也就會錯誤地出現(xiàn)隨意組合。
下面就是我們要說的產(chǎn)品族的概念，它代表了組成某個產(chǎn)品的一系列附件的集合：
當(dāng)涉及到這種產(chǎn)品族的問題的時候，就需要抽象工廠模式來支持了。我們不再定義 CPU 工廠、主板工廠、硬盤工廠、顯示屏工廠等等，我們直接定義電腦工廠，每個電腦工廠負(fù)責(zé)生產(chǎn)所有的設(shè)備，這樣能保證肯定不存在兼容問題。
這個時候，對于客戶端來說，不再需要單獨(dú)挑選 CPU廠商、主板廠商、硬盤廠商等，直接選擇一家品牌工廠，品牌工廠會負(fù)責(zé)生產(chǎn)所有的東西，而且能保證肯定是兼容可用的。
public?static?void?main(String[]?args)?{//?第一步就要選定一個“大廠”ComputerFactory?cf?=?new?AmdFactory();//?從這個大廠造?CPUCPU?cpu?=?cf.makeCPU();//?從這個大廠造主板MainBoard?board?=?cf.makeMainBoard();//?從這個大廠造硬盤HardDisk?hardDisk?=?cf.makeHardDisk();//?將同一個廠子出來的?CPU、主板、硬盤組裝在一起Computer?result?=?new?Computer(cpu,?board,?hardDisk); }當(dāng)然，抽象工廠的問題也是顯而易見的，比如我們要加個顯示器，就需要修改所有的工廠，給所有的工廠都加上制造顯示器的方法。這有點(diǎn)違反了對修改關(guān)閉，對擴(kuò)展開放這個設(shè)計(jì)原則。
單例模式
單例模式用得最多，錯得最多。
餓漢模式最簡單：
public?class?Singleton?{//?首先，將?new?Singleton()?堵死private?Singleton()?{};//?創(chuàng)建私有靜態(tài)實(shí)例，意味著這個類第一次使用的時候就會進(jìn)行創(chuàng)建private?static?Singleton?instance?=?new?Singleton();public?static?Singleton?getInstance()?{return?instance;}//?瞎寫一個靜態(tài)方法。這里想說的是，如果我們只是要調(diào)用 Singleton.getDate(...)，//?本來是不想要生成?Singleton?實(shí)例的，不過沒辦法，已經(jīng)生成了public?static?Date?getDate(String?mode)?{return?new?Date();} }很多人都能說出餓漢模式的缺點(diǎn)，可是我覺得生產(chǎn)過程中，很少碰到這種情況：你定義了一個單例的類，不需要其實(shí)例，可是你卻把一個或幾個你會用到的靜態(tài)方法塞到這個類中。
飽漢模式最容易出錯：
public?class?Singleton?{//?首先，也是先堵死?new?Singleton()?這條路private?Singleton()?{}//?和餓漢模式相比，這邊不需要先實(shí)例化出來，注意這里的?volatile，它是必須的private?static?volatile?Singleton?instance?=?null;public?static?Singleton?getInstance()?{if?(instance?==?null)?{//?加鎖synchronized?(Singleton.class)?{//?這一次判斷也是必須的，不然會有并發(fā)問題if?(instance?==?null)?{instance?=?new?Singleton();}}}return?instance;} }雙重檢查，指的是兩次檢查 instance 是否為 null。
volatile 在這里是需要的，希望能引起讀者的關(guān)注。
很多人不知道怎么寫，直接就在 getInstance() 方法簽名上加上 synchronized，這就不多說了，性能太差。
嵌套類最經(jīng)典，以后大家就用它吧：
public?class?Singleton3?{private?Singleton3()?{}//?主要是使用了?嵌套類可以訪問外部類的靜態(tài)屬性和靜態(tài)方法?的特性private?static?class?Holder?{private?static?Singleton3?instance?=?new?Singleton3();}public?static?Singleton3?getInstance()?{return?Holder.instance;} }注意，很多人都會把這個嵌套類說成是靜態(tài)內(nèi)部類，嚴(yán)格地說，內(nèi)部類和嵌套類是不一樣的，它們能訪問的外部類權(quán)限也是不一樣的。
最后，我們說一下枚舉，枚舉很特殊，它在類加載的時候會初始化里面的所有的實(shí)例，而且 JVM 保證了它們不會再被實(shí)例化，所以它天生就是單例的。
雖然我們平時很少看到用枚舉來實(shí)現(xiàn)單例，但是在 RxJava 的源碼中，有很多地方都用了枚舉來實(shí)現(xiàn)單例。
建造者模式
經(jīng)常碰見的 XxxBuilder 的類，通常都是建造者模式的產(chǎn)物。建造者模式其實(shí)有很多的變種，但是對于客戶端來說，我們的使用通常都是一個模式的：
Food?food?=?new?FoodBuilder().a().b().c().build(); Food?food?=?Food.builder().a().b().c().build();套路就是先 new 一個 Builder，然后可以鏈?zhǔn)降卣{(diào)用一堆方法，最后再調(diào)用一次 build() 方法，我們需要的對象就有了。
來一個中規(guī)中矩的建造者模式：
class?User?{//?下面是“一堆”的屬性private?String?name;private?String?password;private?String?nickName;private?int?age;//?構(gòu)造方法私有化，不然客戶端就會直接調(diào)用構(gòu)造方法了private?User(String?name,?String?password,?String?nickName,?int?age)?{this.name?=?name;this.password?=?password;this.nickName?=?nickName;this.age?=?age;}//?靜態(tài)方法，用于生成一個?Builder，這個不一定要有，不過寫這個方法是一個很好的習(xí)慣，//?有些代碼要求別人寫?new?User.UserBuilder().a()...build()?看上去就沒那么好public?static?UserBuilder?builder()?{return?new?UserBuilder();}public?static?class?UserBuilder?{//?下面是和?User?一模一樣的一堆屬性private?String??name;private?String?password;private?String?nickName;private?int?age;private?UserBuilder()?{}//?鏈?zhǔn)秸{(diào)用設(shè)置各個屬性值，返回?this，即?UserBuilderpublic?UserBuilder?name(String?name)?{this.name?=?name;return?this;}public?UserBuilder?password(String?password)?{this.password?=?password;return?this;}public?UserBuilder?nickName(String?nickName)?{this.nickName?=?nickName;return?this;}public?UserBuilder?age(int?age)?{this.age?=?age;return?this;}// build()?方法負(fù)責(zé)將 UserBuilder 中設(shè)置好的屬性“復(fù)制”到 User 中。//?當(dāng)然，可以在?“復(fù)制”?之前做點(diǎn)檢驗(yàn)public?User?build()?{if?(name?==?null?||?password?==?null)?{throw?new?RuntimeException("用戶名和密碼必填");}if?(age?<=?0?||?age?>=?150)?{throw?new?RuntimeException("年齡不合法");}//?還可以做賦予”默認(rèn)值“的功能if?(nickName?==?null)?{nickName?=?name;}return?new?User(name,?password,?nickName,?age);}} }核心是：先把所有的屬性都設(shè)置給 Builder，然后 build() 方法的時候，將這些屬性復(fù)制給實(shí)際產(chǎn)生的對象。
看看客戶端的調(diào)用：
public?class?APP?{public?static?void?main(String[]?args)?{User?d?=?User.builder().name("foo").password("pAss12345").age(25).build();} }說實(shí)話，建造者模式的鏈?zhǔn)綄懛ê芪?#xff0c;但是，多寫了很多“無用”的 builder 的代碼，感覺這個模式?jīng)]什么用。不過，當(dāng)屬性很多，而且有些必填，有些選填的時候，這個模式會使代碼清晰很多。我們可以在 Builder 的構(gòu)造方法中強(qiáng)制讓調(diào)用者提供必填字段，還有，在 build() 方法中校驗(yàn)各個參數(shù)比在 User 的構(gòu)造方法中校驗(yàn)，代碼要優(yōu)雅一些。
題外話，強(qiáng)烈建議讀者使用 lombok，用了 lombok 以后，上面的一大堆代碼會變成如下這樣:
@Builder class?User?{private?String??name;private?String?password;private?String?nickName;private?int?age; }怎么樣，省下來的時間是不是又可以干點(diǎn)別的了。
當(dāng)然，如果你只是想要鏈?zhǔn)綄懛?#xff0c;不想要建造者模式，有個很簡單的辦法，User 的 getter 方法不變，所有的 setter 方法都讓其?return this?就可以了，然后就可以像下面這樣調(diào)用：
User?user?=?new?User().setName("").setPassword("").setAge(20);很多人是這么用的，但是筆者覺得其實(shí)這種寫法非常地不優(yōu)雅，不是很推薦使用。
原型模式
這是我要說的創(chuàng)建型模式的最后一個設(shè)計(jì)模式了。
原型模式很簡單：有一個原型實(shí)例，基于這個原型實(shí)例產(chǎn)生新的實(shí)例，也就是“克隆”了。
Object 類中有一個 clone() 方法，它用于生成一個新的對象，當(dāng)然，如果我們要調(diào)用這個方法，java 要求我們的類必須先實(shí)現(xiàn) Cloneable 接口，此接口沒有定義任何方法，但是不這么做的話，在 clone() 的時候，會拋出 CloneNotSupportedException 異常。
protected?native?Object?clone()?throws?CloneNotSupportedException;java 的克隆是淺克隆，碰到對象引用的時候，克隆出來的對象和原對象中的引用將指向同一個對象。通常實(shí)現(xiàn)深克隆的方法是將對象進(jìn)行序列化，然后再進(jìn)行反序列化。
原型模式了解到這里我覺得就夠了，各種變著法子說這種代碼或那種代碼是原型模式，沒什么意義。
創(chuàng)建型模式總結(jié)
創(chuàng)建型模式總體上比較簡單，它們的作用就是為了產(chǎn)生實(shí)例對象，算是各種工作的第一步了，因?yàn)槲覀儗懙氖敲嫦驅(qū)ο蟮拇a，所以我們第一步當(dāng)然是需要創(chuàng)建一個對象了。
簡單工廠模式最簡單；工廠模式在簡單工廠模式的基礎(chǔ)上增加了選擇工廠的維度，需要第一步選擇合適的工廠；抽象工廠模式有產(chǎn)品族的概念，如果各個產(chǎn)品是存在兼容性問題的，就要用抽象工廠模式。單例模式就不說了，為了保證全局使用的是同一對象，一方面是安全性考慮，一方面是為了節(jié)省資源；建造者模式專門對付屬性很多的那種類，為了讓代碼更優(yōu)美；原型模式用得最少，了解和 Object 類中的 clone() 方法相關(guān)的知識即可。
結(jié)構(gòu)型模式
前面創(chuàng)建型模式介紹了創(chuàng)建對象的一些設(shè)計(jì)模式，這節(jié)介紹的結(jié)構(gòu)型模式旨在通過改變代碼結(jié)構(gòu)來達(dá)到解耦的目的，使得我們的代碼容易維護(hù)和擴(kuò)展。
代理模式
第一個要介紹的代理模式是最常使用的模式之一了，用一個代理來隱藏具體實(shí)現(xiàn)類的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，通常還用于在真實(shí)的實(shí)現(xiàn)的前后添加一部分邏輯。
既然說是代理，那就要對客戶端隱藏真實(shí)實(shí)現(xiàn)，由代理來負(fù)責(zé)客戶端的所有請求。當(dāng)然，代理只是個代理，它不會完成實(shí)際的業(yè)務(wù)邏輯，而是一層皮而已，但是對于客戶端來說，它必須表現(xiàn)得就是客戶端需要的真實(shí)實(shí)現(xiàn)。
理解代理這個詞，這個模式其實(shí)就簡單了。
public?interface?FoodService?{Food?makeChicken();Food?makeNoodle(); }public?class?FoodServiceImpl?implements?FoodService?{public?Food?makeChicken()?{Food?f?=?new?Chicken()f.setChicken("1kg");f.setSpicy("1g");f.setSalt("3g");return?f;}public?Food?makeNoodle()?{Food?f?=?new?Noodle();f.setNoodle("500g");f.setSalt("5g");return?f;} }//?代理要表現(xiàn)得“就像是”真實(shí)實(shí)現(xiàn)類，所以需要實(shí)現(xiàn)?FoodService public?class?FoodServiceProxy?implements?FoodService?{//?內(nèi)部一定要有一個真實(shí)的實(shí)現(xiàn)類，當(dāng)然也可以通過構(gòu)造方法注入private?FoodService?foodService?=?new?FoodServiceImpl();public?Food?makeChicken()?{System.out.println("我們馬上要開始制作雞肉了");//?如果我們定義這句為核心代碼的話，那么，核心代碼是真實(shí)實(shí)現(xiàn)類做的，//?代理只是在核心代碼前后做些“無足輕重”的事情Food?food?=?foodService.makeChicken();System.out.println("雞肉制作完成啦，加點(diǎn)胡椒粉");?//?增強(qiáng)food.addCondiment("pepper");return?food;}public?Food?makeNoodle()?{System.out.println("準(zhǔn)備制作拉面~");Food?food?=?foodService.makeNoodle();System.out.println("制作完成啦")return?food;} }客戶端調(diào)用，注意，我們要用代理來實(shí)例化接口：
//?這里用代理類來實(shí)例化 FoodService?foodService?=?new?FoodServiceProxy(); foodService.makeChicken();proxy
我們發(fā)現(xiàn)沒有，代理模式說白了就是做?“方法包裝”?或做?“方法增強(qiáng)”。在面向切面編程中，其實(shí)就是動態(tài)代理的過程。比如 Spring 中，我們自己不定義代理類，但是 Spring 會幫我們動態(tài)來定義代理，然后把我們定義在 @Before、@After、@Around 中的代碼邏輯動態(tài)添加到代理中。
說到動態(tài)代理，又可以展開說，Spring 中實(shí)現(xiàn)動態(tài)代理有兩種，一種是如果我們的類定義了接口，如 UserService 接口和 UserServiceImpl 實(shí)現(xiàn)，那么采用 JDK 的動態(tài)代理，感興趣的讀者可以去看看 java.lang.reflect.Proxy 類的源碼；另一種是我們自己沒有定義接口的，Spring 會采用 CGLIB 進(jìn)行動態(tài)代理，它是一個 jar 包，性能還不錯。
適配器模式
說完代理模式，說適配器模式，是因?yàn)樗鼈兒芟嗨?#xff0c;這里可以做個比較。
適配器模式做的就是，有一個接口需要實(shí)現(xiàn)，但是我們現(xiàn)成的對象都不滿足，需要加一層適配器來進(jìn)行適配。
適配器模式總體來說分三種：默認(rèn)適配器模式、對象適配器模式、類適配器模式。先不急著分清楚這幾個，先看看例子再說。
默認(rèn)適配器模式
首先，我們先看看最簡單的適配器模式默認(rèn)適配器模式(Default Adapter)是怎么樣的。
我們用 Appache commons-io 包中的 FileAlterationListener 做例子，此接口定義了很多的方法，用于對文件或文件夾進(jìn)行監(jiān)控，一旦發(fā)生了對應(yīng)的操作，就會觸發(fā)相應(yīng)的方法。
public?interface?FileAlterationListener?{void?onStart(final?FileAlterationObserver?observer);void?onDirectoryCreate(final?File?directory);void?onDirectoryChange(final?File?directory);void?onDirectoryDelete(final?File?directory);void?onFileCreate(final?File?file);void?onFileChange(final?File?file);void?onFileDelete(final?File?file);void?onStop(final?FileAlterationObserver?observer); }此接口的一大問題是抽象方法太多了，如果我們要用這個接口，意味著我們要實(shí)現(xiàn)每一個抽象方法，如果我們只是想要監(jiān)控文件夾中的文件創(chuàng)建和文件刪除事件，可是我們還是不得不實(shí)現(xiàn)所有的方法，很明顯，這不是我們想要的。
所以，我們需要下面的一個適配器，它用于實(shí)現(xiàn)上面的接口，但是所有的方法都是空方法，這樣，我們就可以轉(zhuǎn)而定義自己的類來繼承下面這個類即可。
public?class?FileAlterationListenerAdaptor?implements?FileAlterationListener?{public?void?onStart(final?FileAlterationObserver?observer)?{}public?void?onDirectoryCreate(final?File?directory)?{}public?void?onDirectoryChange(final?File?directory)?{}public?void?onDirectoryDelete(final?File?directory)?{}public?void?onFileCreate(final?File?file)?{}public?void?onFileChange(final?File?file)?{}public?void?onFileDelete(final?File?file)?{}public?void?onStop(final?FileAlterationObserver?observer)?{} }比如我們可以定義以下類，我們僅僅需要實(shí)現(xiàn)我們想實(shí)現(xiàn)的方法就可以了：
public?class?FileMonitor?extends?FileAlterationListenerAdaptor?{public?void?onFileCreate(final?File?file)?{//?文件創(chuàng)建doSomething();}public?void?onFileDelete(final?File?file)?{//?文件刪除doSomething();} }當(dāng)然，上面說的只是適配器模式的其中一種，也是最簡單的一種，無需多言。下面，再介紹“正統(tǒng)的”適配器模式。
對象適配器模式
來看一個《Head First 設(shè)計(jì)模式》中的一個例子，我稍微修改了一下，看看怎么將雞適配成鴨，這樣雞也能當(dāng)鴨來用。因?yàn)?#xff0c;現(xiàn)在鴨這個接口，我們沒有合適的實(shí)現(xiàn)類可以用，所以需要適配器。
public?interface?Duck?{public?void?quack();?//?鴨的呱呱叫public?void?fly();?//?飛 }public?interface?Cock?{public?void?gobble();?//?雞的咕咕叫public?void?fly();?//?飛 }public?class?WildCock?implements?Cock?{public?void?gobble()?{System.out.println("咕咕叫");}public?void?fly()?{System.out.println("雞也會飛哦");} }鴨接口有 fly() 和 quare() 兩個方法，雞 Cock 如果要冒充鴨，fly() 方法是現(xiàn)成的，但是雞不會鴨的呱呱叫，沒有 quack() 方法。這個時候就需要適配了：
//?毫無疑問，首先，這個適配器肯定需要?implements?Duck，這樣才能當(dāng)做鴨來用 public?class?CockAdapter?implements?Duck?{Cock?cock;//?構(gòu)造方法中需要一個雞的實(shí)例，此類就是將這只雞適配成鴨來用public?CockAdapter(Cock?cock)?{this.cock?=?cock;}//?實(shí)現(xiàn)鴨的呱呱叫方法@Overridepublic?void?quack()?{//?內(nèi)部其實(shí)是一只雞的咕咕叫cock.gobble();}@Overridepublic?void?fly()?{cock.fly();} }客戶端調(diào)用很簡單了：
public?static?void?main(String[]?args)?{//?有一只野雞Cock?wildCock?=?new?WildCock();//?成功將野雞適配成鴨Duck?duck?=?new?CockAdapter(wildCock);... }到這里，大家也就知道了適配器模式是怎么回事了。無非是我們需要一只鴨，但是我們只有一只雞，這個時候就需要定義一個適配器，由這個適配器來充當(dāng)鴨，但是適配器里面的方法還是由雞來實(shí)現(xiàn)的。
我們用一個圖來簡單說明下：
上圖應(yīng)該還是很容易理解的，我就不做更多的解釋了。下面，我們看看類適配模式怎么樣的。
類適配器模式
廢話少說，直接上圖：
adapter-1
看到這個圖，大家應(yīng)該很容易理解的吧，通過繼承的方法，適配器自動獲得了所需要的大部分方法。這個時候，客戶端使用更加簡單，直接?Target t = new SomeAdapter();?就可以了。
適配器模式總結(jié)
類適配和對象適配的異同
一個采用繼承，一個采用組合；
類適配屬于靜態(tài)實(shí)現(xiàn)，對象適配屬于組合的動態(tài)實(shí)現(xiàn)，對象適配需要多實(shí)例化一個對象。
總體來說，對象適配用得比較多。
適配器模式和代理模式的異同
比較這兩種模式，其實(shí)是比較對象適配器模式和代理模式，在代碼結(jié)構(gòu)上，它們很相似，都需要一個具體的實(shí)現(xiàn)類的實(shí)例。但是它們的目的不一樣，代理模式做的是增強(qiáng)原方法的活；適配器做的是適配的活，為的是提供“把雞包裝成鴨，然后當(dāng)做鴨來使用”，而雞和鴨它們之間原本沒有繼承關(guān)系。
橋梁模式
理解橋梁模式，其實(shí)就是理解代碼抽象和解耦。
我們首先需要一個橋梁，它是一個接口，定義提供的接口方法。
public?interface?DrawAPI?{public?void?draw(int?radius,?int?x,?int?y); }然后是一系列實(shí)現(xiàn)類：
public?class?RedPen?implements?DrawAPI?{@Overridepublic?void?draw(int?radius,?int?x,?int?y)?{System.out.println("用紅色筆畫圖，radius:"?+?radius?+?",?x:"?+?x?+?",?y:"?+?y);} } public?class?GreenPen?implements?DrawAPI?{@Overridepublic?void?draw(int?radius,?int?x,?int?y)?{System.out.println("用綠色筆畫圖，radius:"?+?radius?+?",?x:"?+?x?+?",?y:"?+?y);} } public?class?BluePen?implements?DrawAPI?{@Overridepublic?void?draw(int?radius,?int?x,?int?y)?{System.out.println("用藍(lán)色筆畫圖，radius:"?+?radius?+?",?x:"?+?x?+?",?y:"?+?y);} }定義一個抽象類，此類的實(shí)現(xiàn)類都需要使用 DrawAPI：
public?abstract?class?Shape?{protected?DrawAPI?drawAPI;protected?Shape(DrawAPI?drawAPI)?{this.drawAPI?=?drawAPI;}public?abstract?void?draw(); }定義抽象類的子類：
//?圓形 public?class?Circle?extends?Shape?{private?int?radius;public?Circle(int?radius,?DrawAPI?drawAPI)?{super(drawAPI);this.radius?=?radius;}public?void?draw()?{drawAPI.draw(radius,?0,?0);} } //?長方形 public?class?Rectangle?extends?Shape?{private?int?x;private?int?y;public?Rectangle(int?x,?int?y,?DrawAPI?drawAPI)?{super(drawAPI);this.x?=?x;this.y?=?y;}public?void?draw()?{drawAPI.draw(0,?x,?y);} }最后，我們來看客戶端演示：
public?static?void?main(String[]?args)?{Shape?greenCircle?=?new?Circle(10,?new?GreenPen());Shape?redRectangle?=?new?Rectangle(4,?8,?new?RedPen());greenCircle.draw();redRectangle.draw(); }可能大家看上面一步步還不是特別清晰，我把所有的東西整合到一張圖上：
這回大家應(yīng)該就知道抽象在哪里，怎么解耦了吧。橋梁模式的優(yōu)點(diǎn)也是顯而易見的，就是非常容易進(jìn)行擴(kuò)展。
本節(jié)引用了這里的例子，并對其進(jìn)行了修改。
裝飾模式
要把裝飾模式說清楚明白，不是件容易的事情。也許讀者知道?Java IO?中的幾個類是典型的裝飾模式的應(yīng)用，但是讀者不一定清楚其中的關(guān)系，也許看完就忘了，希望看完這節(jié)后，讀者可以對其有更深的感悟。
首先，我們先看一個簡單的圖，看這個圖的時候，了解下層次結(jié)構(gòu)就可以了：
我們來說說裝飾模式的出發(fā)點(diǎn)，從圖中可以看到，接口?Component?其實(shí)已經(jīng)有了?ConcreteComponentA?和?ConcreteComponentB?兩個實(shí)現(xiàn)類了，但是，如果我們要增強(qiáng)這兩個實(shí)現(xiàn)類的話，我們就可以采用裝飾模式，用具體的裝飾器來裝飾實(shí)現(xiàn)類，以達(dá)到增強(qiáng)的目的。
從名字來簡單解釋下裝飾器。既然說是裝飾，那么往往就是添加小功能這種，而且，我們要滿足可以添加多個小功能。最簡單的，代理模式就可以實(shí)現(xiàn)功能的增強(qiáng)，但是代理不容易實(shí)現(xiàn)多個功能的增強(qiáng)，當(dāng)然你可以說用代理包裝代理的多層包裝方式，但是那樣的話代碼就復(fù)雜了。
首先明白一些簡單的概念，從圖中我們看到，所有的具體裝飾者們 ConcreteDecorator*?都可以作為 Component 來使用，因?yàn)樗鼈兌紝?shí)現(xiàn)了 Component 中的所有接口。它們和 Component 實(shí)現(xiàn)類 ConcreteComponent* 的區(qū)別是，它們只是裝飾者，起裝飾作用，也就是即使它們看上去牛逼轟轟，但是它們都只是在具體的實(shí)現(xiàn)中加了層皮來裝飾而已。
注意這段話中混雜在各個名詞中的 Component 和 Decorator，別搞混了。
下面來看看一個例子，先把裝飾模式弄清楚，然后再介紹下 java io 中的裝飾模式的應(yīng)用。
最近大街上流行起來了“快樂檸檬”，我們把快樂檸檬的飲料分為三類：紅茶、綠茶、咖啡，在這三大類的基礎(chǔ)上，又增加了許多的口味，什么金桔檸檬紅茶、金桔檸檬珍珠綠茶、芒果紅茶、芒果綠茶、芒果珍珠紅茶、烤珍珠紅茶、烤珍珠芒果綠茶、椰香胚芽咖啡、焦糖可可咖啡等等，每家店都有很長的菜單，但是仔細(xì)看下，其實(shí)原料也沒幾樣，但是可以搭配出很多組合，如果顧客需要，很多沒出現(xiàn)在菜單中的飲料他們也是可以做的。
在這個例子中，紅茶、綠茶、咖啡是最基礎(chǔ)的飲料，其他的像金桔檸檬、芒果、珍珠、椰果、焦糖等都屬于裝飾用的。當(dāng)然，在開發(fā)中，我們確實(shí)可以像門店一樣，開發(fā)這些類：LemonBlackTea、LemonGreenTea、MangoBlackTea、MangoLemonGreenTea……但是，很快我們就發(fā)現(xiàn)，這樣子干肯定是不行的，這會導(dǎo)致我們需要組合出所有的可能，而且如果客人需要在紅茶中加雙份檸檬怎么辦？三份檸檬怎么辦？
不說廢話了，上代碼。
首先，定義飲料抽象基類：
public?abstract?class?Beverage?{//?返回描述public?abstract?String?getDescription();//?返回價格public?abstract?double?cost(); }然后是三個基礎(chǔ)飲料實(shí)現(xiàn)類，紅茶、綠茶和咖啡：
public?class?BlackTea?extends?Beverage?{public?String?getDescription()?{return?"紅茶";}public?double?cost()?{return?10;} } public?class?GreenTea?extends?Beverage?{public?String?getDescription()?{return?"綠茶";}public?double?cost()?{return?11;} } ...//?咖啡省略定義調(diào)料，也就是裝飾者的基類，此類必須繼承自 Beverage：
//?調(diào)料 public?abstract?class?Condiment?extends?Beverage?{}然后我們來定義檸檬、芒果等具體的調(diào)料，它們屬于裝飾者，毫無疑問，這些調(diào)料肯定都需要繼承調(diào)料 Condiment 類：
public?class?Lemon?extends?Condiment?{private?Beverage?bevarage;//?這里很關(guān)鍵，需要傳入具體的飲料，如需要傳入沒有被裝飾的紅茶或綠茶，//?當(dāng)然也可以傳入已經(jīng)裝飾好的芒果綠茶，這樣可以做芒果檸檬綠茶public?Lemon(Beverage?bevarage)?{this.bevarage?=?bevarage;}public?String?getDescription()?{//?裝飾return?bevarage.getDescription()?+?",?加檸檬";}public?double?cost()?{//?裝飾return?beverage.cost()?+?2;?//?加檸檬需要?2?元} }public?class?Mango?extends?Condiment?{private?Beverage?bevarage;public?Mango(Beverage?bevarage)?{this.bevarage?=?bevarage;}public?String?getDescription()?{return?bevarage.getDescription()?+?",?加芒果";}public?double?cost()?{return?beverage.cost()?+?3;?//?加芒果需要?3?元} } ...//?給每一種調(diào)料都加一個類看客戶端調(diào)用：
public?static?void?main(String[]?args)?{//?首先，我們需要一個基礎(chǔ)飲料，紅茶、綠茶或咖啡Beverage?beverage?=?new?GreenTea();//?開始裝飾beverage?=?new?Lemon(beverage);?//?先加一份檸檬beverage?=?new?Mongo(beverage);?//?再加一份芒果System.out.println(beverage.getDescription()?+?"?價格：￥"?+?beverage.cost());//"綠茶, 加檸檬, 加芒果?價格：￥16" }如果我們需要芒果-珍珠-雙份檸檬-紅茶：
Beverage?beverage?=?new?Mongo(new?Pearl(new?Lemon(new?Lemon(new?BlackTea()))));是不是很變態(tài)？
看看下圖可能會清晰一些：
到這里，大家應(yīng)該已經(jīng)清楚裝飾模式了吧。
下面，我們再來說說 java IO 中的裝飾模式。看下圖 InputStream 派生出來的部分類：
我們知道 InputStream 代表了輸入流，具體的輸入來源可以是文件（FileInputStream）、管道（PipedInputStream）、數(shù)組（ByteArrayInputStream）等，這些就像前面奶茶的例子中的紅茶、綠茶，屬于基礎(chǔ)輸入流。
FilterInputStream 承接了裝飾模式的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，它的實(shí)現(xiàn)類是一系列裝飾器，比如 BufferedInputStream 代表用緩沖來裝飾，也就使得輸入流具有了緩沖的功能，LineNumberInputStream 代表用行號來裝飾，在操作的時候就可以取得行號了，DataInputStream 的裝飾，使得我們可以從輸入流轉(zhuǎn)換為 java 中的基本類型值。
當(dāng)然，在 java IO 中，如果我們使用裝飾器的話，就不太適合面向接口編程了，如：
InputStream?inputStream?=?new?LineNumberInputStream(new?BufferedInputStream(new?FileInputStream("")));這樣的結(jié)果是，InputStream 還是不具有讀取行號的功能，因?yàn)樽x取行號的方法定義在 LineNumberInputStream 類中。
我們應(yīng)該像下面這樣使用：
DataInputStream?is?=?new?DataInputStream(new?BufferedInputStream(new?FileInputStream("")));所以說嘛，要找到純的嚴(yán)格符合設(shè)計(jì)模式的代碼還是比較難的。
門面模式
門面模式（也叫外觀模式，Facade Pattern）在許多源碼中有使用，比如 slf4j 就可以理解為是門面模式的應(yīng)用。這是一個簡單的設(shè)計(jì)模式，我們直接上代碼再說吧。
首先，我們定義一個接口：
public?interface?Shape?{void?draw(); }定義幾個實(shí)現(xiàn)類：
public?class?Circle?implements?Shape?{@Overridepublic?void?draw()?{System.out.println("Circle::draw()");} }public?class?Rectangle?implements?Shape?{@Overridepublic?void?draw()?{System.out.println("Rectangle::draw()");} }客戶端調(diào)用：
public?static?void?main(String[]?args)?{//?畫一個圓形Shape?circle?=?new?Circle();circle.draw();//?畫一個長方形Shape?rectangle?=?new?Rectangle();rectangle.draw(); }以上是我們常寫的代碼，我們需要畫圓就要先實(shí)例化圓，畫長方形就需要先實(shí)例化一個長方形，然后再調(diào)用相應(yīng)的 draw() 方法。
下面，我們看看怎么用門面模式來讓客戶端調(diào)用更加友好一些。
我們先定義一個門面：
public?class?ShapeMaker?{private?Shape?circle;private?Shape?rectangle;private?Shape?square;public?ShapeMaker()?{circle?=?new?Circle();rectangle?=?new?Rectangle();square?=?new?Square();}/***?下面定義一堆方法，具體應(yīng)該調(diào)用什么方法，由這個門面來決定*/public?void?drawCircle(){circle.draw();}public?void?drawRectangle(){rectangle.draw();}public?void?drawSquare(){square.draw();} }看看現(xiàn)在客戶端怎么調(diào)用：
public?static?void?main(String[]?args)?{ShapeMaker?shapeMaker?=?new?ShapeMaker();//?客戶端調(diào)用現(xiàn)在更加清晰了shapeMaker.drawCircle();shapeMaker.drawRectangle();shapeMaker.drawSquare();???????? }門面模式的優(yōu)點(diǎn)顯而易見，客戶端不再需要關(guān)注實(shí)例化時應(yīng)該使用哪個實(shí)現(xiàn)類，直接調(diào)用門面提供的方法就可以了，因?yàn)殚T面類提供的方法的方法名對于客戶端來說已經(jīng)很友好了。
組合模式
組合模式用于表示具有層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，使得我們對單個對象和組合對象的訪問具有一致性。
直接看一個例子吧，每個員工都有姓名、部門、薪水這些屬性，同時還有下屬員工集合（雖然可能集合為空），而下屬員工和自己的結(jié)構(gòu)是一樣的，也有姓名、部門這些屬性，同時也有他們的下屬員工集合。
public?class?Employee?{private?String?name;private?String?dept;private?int?salary;private?List<Employee>?subordinates;?//?下屬public?Employee(String?name,String?dept,?int?sal)?{this.name?=?name;this.dept?=?dept;this.salary?=?sal;subordinates?=?new?ArrayList<Employee>();}public?void?add(Employee?e)?{subordinates.add(e);}public?void?remove(Employee?e)?{subordinates.remove(e);}public?List<Employee>?getSubordinates(){return?subordinates;}public?String?toString(){return?("Employee?:[?Name?:?"?+?name?+?",?dept?:?"?+?dept?+?",?salary?:"?+?salary+"?]");}??? }通常，這種類需要定義 add(node)、remove(node)、getChildren() 這些方法。
這說的其實(shí)就是組合模式，這種簡單的模式我就不做過多介紹了，相信各位讀者也不喜歡看我寫廢話。
享元模式
英文是 Flyweight Pattern，不知道是誰最先翻譯的這個詞，感覺這翻譯真的不好理解，我們試著強(qiáng)行關(guān)聯(lián)起來吧。Flyweight 是輕量級的意思，享元分開來說就是 共享 元器件，也就是復(fù)用已經(jīng)生成的對象，這種做法當(dāng)然也就是輕量級的了。
復(fù)用對象最簡單的方式是，用一個 HashMap 來存放每次新生成的對象。每次需要一個對象的時候，先到 HashMap 中看看有沒有，如果沒有，再生成新的對象，然后將這個對象放入 HashMap 中。
這種簡單的代碼我就不演示了。
結(jié)構(gòu)型模式總結(jié)
前面，我們說了代理模式、適配器模式、橋梁模式、裝飾模式、門面模式、組合模式和享元模式。讀者是否可以分別把這幾個模式說清楚了呢？在說到這些模式的時候，心中是否有一個清晰的圖或處理流程在腦海里呢？
代理模式是做方法增強(qiáng)的，適配器模式是把雞包裝成鴨這種用來適配接口的，橋梁模式做到了很好的解耦，裝飾模式從名字上就看得出來，適合于裝飾類或者說是增強(qiáng)類的場景，門面模式的優(yōu)點(diǎn)是客戶端不需要關(guān)心實(shí)例化過程，只要調(diào)用需要的方法即可，組合模式用于描述具有層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，享元模式是為了在特定的場景中緩存已經(jīng)創(chuàng)建的對象，用于提高性能。
行為型模式
行為型模式關(guān)注的是各個類之間的相互作用，將職責(zé)劃分清楚，使得我們的代碼更加地清晰。
策略模式
策略模式太常用了，所以把它放到最前面進(jìn)行介紹。它比較簡單，我就不廢話，直接用代碼說事吧。
下面設(shè)計(jì)的場景是，我們需要畫一個圖形，可選的策略就是用紅色筆來畫，還是綠色筆來畫，或者藍(lán)色筆來畫。
首先，先定義一個策略接口：
public?interface?Strategy?{public?void?draw(int?radius,?int?x,?int?y); }然后我們定義具體的幾個策略：
public?class?RedPen?implements?Strategy?{@Overridepublic?void?draw(int?radius,?int?x,?int?y)?{System.out.println("用紅色筆畫圖，radius:"?+?radius?+?",?x:"?+?x?+?",?y:"?+?y);} } public?class?GreenPen?implements?Strategy?{@Overridepublic?void?draw(int?radius,?int?x,?int?y)?{System.out.println("用綠色筆畫圖，radius:"?+?radius?+?",?x:"?+?x?+?",?y:"?+?y);} } public?class?BluePen?implements?Strategy?{@Overridepublic?void?draw(int?radius,?int?x,?int?y)?{System.out.println("用藍(lán)色筆畫圖，radius:"?+?radius?+?",?x:"?+?x?+?",?y:"?+?y);} }使用策略的類：
public?class?Context?{private?Strategy?strategy;public?Context(Strategy?strategy){this.strategy?=?strategy;}public?int?executeDraw(int?radius,?int?x,?int?y){return?strategy.draw(radius,?x,?y);} }客戶端演示：
public?static?void?main(String[]?args)?{Context?context?=?new?Context(new?BluePen());?//?使用綠色筆來畫context.executeDraw(10,?0,?0); }放到一張圖上，讓大家看得清晰些：
這個時候，大家有沒有聯(lián)想到結(jié)構(gòu)型模式中的橋梁模式，它們其實(shí)非常相似，我把橋梁模式的圖拿過來大家對比下：
要我說的話，它們非常相似，橋梁模式在左側(cè)加了一層抽象而已。橋梁模式的耦合更低，結(jié)構(gòu)更復(fù)雜一些。
觀察者模式
觀察者模式對于我們來說，真是再簡單不過了。無外乎兩個操作，觀察者訂閱自己關(guān)心的主題和主題有數(shù)據(jù)變化后通知觀察者們。
首先，需要定義主題，每個主題需要持有觀察者列表的引用，用于在數(shù)據(jù)變更的時候通知各個觀察者：
public?class?Subject?{private?List<Observer>?observers?=?new?ArrayList<Observer>();private?int?state;public?int?getState()?{return?state;}public?void?setState(int?state)?{this.state?=?state;//?數(shù)據(jù)已變更，通知觀察者們notifyAllObservers();}//?注冊觀察者public?void?attach(Observer?observer)?{observers.add(observer);}//?通知觀察者們public?void?notifyAllObservers()?{for?(Observer?observer?:?observers)?{observer.update();}} }定義觀察者接口：
public?abstract?class?Observer?{protected?Subject?subject;public?abstract?void?update(); }其實(shí)如果只有一個觀察者類的話，接口都不用定義了，不過，通常場景下，既然用到了觀察者模式，我們就是希望一個事件出來了，會有多個不同的類需要處理相應(yīng)的信息。比如，訂單修改成功事件，我們希望發(fā)短信的類得到通知、發(fā)郵件的類得到通知、處理物流信息的類得到通知等。
我們來定義具體的幾個觀察者類：
public?class?BinaryObserver?extends?Observer?{//?在構(gòu)造方法中進(jìn)行訂閱主題public?BinaryObserver(Subject?subject)?{this.subject?=?subject;//?通常在構(gòu)造方法中將?this?發(fā)布出去的操作一定要小心this.subject.attach(this);}//?該方法由主題類在數(shù)據(jù)變更的時候進(jìn)行調(diào)用@Overridepublic?void?update()?{String?result?=?Integer.toBinaryString(subject.getState());System.out.println("訂閱的數(shù)據(jù)發(fā)生變化，新的數(shù)據(jù)處理為二進(jìn)制值為："?+?result);} }public?class?HexaObserver?extends?Observer?{public?HexaObserver(Subject?subject)?{this.subject?=?subject;this.subject.attach(this);}@Overridepublic?void?update()?{String?result?=?Integer.toHexString(subject.getState()).toUpperCase();System.out.println("訂閱的數(shù)據(jù)發(fā)生變化，新的數(shù)據(jù)處理為十六進(jìn)制值為："?+?result);} }客戶端使用也非常簡單：
public?static?void?main(String[]?args)?{//?先定義一個主題Subject?subject1?=?new?Subject();//?定義觀察者new?BinaryObserver(subject1);new?HexaObserver(subject1);//?模擬數(shù)據(jù)變更，這個時候，觀察者們的?update?方法將會被調(diào)用subject.setState(11); }output:
訂閱的數(shù)據(jù)發(fā)生變化，新的數(shù)據(jù)處理為二進(jìn)制值為：1011 訂閱的數(shù)據(jù)發(fā)生變化，新的數(shù)據(jù)處理為十六進(jìn)制值為：B當(dāng)然，jdk 也提供了相似的支持，具體的大家可以參考 java.util.Observable 和 java.util.Observer 這兩個類。
實(shí)際生產(chǎn)過程中，觀察者模式往往用消息中間件來實(shí)現(xiàn)，如果要實(shí)現(xiàn)單機(jī)觀察者模式，筆者建議讀者使用 Guava 中的 EventBus，它有同步實(shí)現(xiàn)也有異步實(shí)現(xiàn)，本文主要介紹設(shè)計(jì)模式，就不展開說了。
還有，即使是上面的這個代碼，也會有很多變種，大家只要記住核心的部分，那就是一定有一個地方存放了所有的觀察者，然后在事件發(fā)生的時候，遍歷觀察者，調(diào)用它們的回調(diào)函數(shù)。
責(zé)任鏈模式
責(zé)任鏈通常需要先建立一個單向鏈表，然后調(diào)用方只需要調(diào)用頭部節(jié)點(diǎn)就可以了，后面會自動流轉(zhuǎn)下去。比如流程審批就是一個很好的例子，只要終端用戶提交申請，根據(jù)申請的內(nèi)容信息，自動建立一條責(zé)任鏈，然后就可以開始流轉(zhuǎn)了。
有這么一個場景，用戶參加一個活動可以領(lǐng)取獎品，但是活動需要進(jìn)行很多的規(guī)則校驗(yàn)然后才能放行，比如首先需要校驗(yàn)用戶是否是新用戶、今日參與人數(shù)是否有限額、全場參與人數(shù)是否有限額等等。設(shè)定的規(guī)則都通過后，才能讓用戶領(lǐng)走獎品。
如果產(chǎn)品給你這個需求的話，我想大部分人一開始肯定想的就是，用一個 List 來存放所有的規(guī)則，然后 foreach 執(zhí)行一下每個規(guī)則就好了。不過，讀者也先別急，看看責(zé)任鏈模式和我們說的這個有什么不一樣？
首先，我們要定義流程上節(jié)點(diǎn)的基類：
public?abstract?class?RuleHandler?{//?后繼節(jié)點(diǎn)protected?RuleHandler?successor;public?abstract?void?apply(Context?context);public?void?setSuccessor(RuleHandler?successor)?{this.successor?=?successor;}public?RuleHandler?getSuccessor()?{return?successor;} }接下來，我們需要定義具體的每個節(jié)點(diǎn)了。
校驗(yàn)用戶是否是新用戶：
public?class?NewUserRuleHandler?extends?RuleHandler?{public?void?apply(Context?context)?{if?(context.isNewUser())?{//?如果有后繼節(jié)點(diǎn)的話，傳遞下去if?(this.getSuccessor()?!=?null)?{this.getSuccessor().apply(context);}}?else?{throw?new?RuntimeException("該活動僅限新用戶參與");}} }校驗(yàn)用戶所在地區(qū)是否可以參與：
public?class?LocationRuleHandler?extends?RuleHandler?{public?void?apply(Context?context)?{boolean?allowed?=?activityService.isSupportedLocation(context.getLocation);if?(allowed)?{if?(this.getSuccessor()?!=?null)?{this.getSuccessor().apply(context);}}?else?{throw?new?RuntimeException("非常抱歉，您所在的地區(qū)無法參與本次活動");}} }校驗(yàn)獎品是否已領(lǐng)完：
public?class?LimitRuleHandler?extends?RuleHandler?{public?void?apply(Context?context)?{int?remainedTimes?=?activityService.queryRemainedTimes(context);?//?查詢剩余獎品if?(remainedTimes?>?0)?{if?(this.getSuccessor()?!=?null)?{this.getSuccessor().apply(userInfo);}}?else?{throw?new?RuntimeException("您來得太晚了，獎品被領(lǐng)完了");}} }客戶端：
public?static?void?main(String[]?args)?{RuleHandler?newUserHandler?=?new?NewUserRuleHandler();RuleHandler?locationHandler?=?new?LocationRuleHandler();RuleHandler?limitHandler?=?new?LimitRuleHandler();//?假設(shè)本次活動僅校驗(yàn)地區(qū)和獎品數(shù)量，不校驗(yàn)新老用戶locationHandler.setSuccessor(limitHandler);locationHandler.apply(context); }代碼其實(shí)很簡單，就是先定義好一個鏈表，然后在通過任意一節(jié)點(diǎn)后，如果此節(jié)點(diǎn)有后繼節(jié)點(diǎn)，那么傳遞下去。
至于它和我們前面說的用一個 List 存放需要執(zhí)行的規(guī)則的做法有什么異同，留給讀者自己琢磨吧。
模板方法模式
在含有繼承結(jié)構(gòu)的代碼中，模板方法模式是非常常用的。
通常會有一個抽象類：
public?abstract?class?AbstractTemplate?{//?這就是模板方法public?void?templateMethod()?{init();apply();?//?這個是重點(diǎn)end();?//?可以作為鉤子方法}protected?void?init()?{System.out.println("init?抽象層已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，子類也可以選擇覆寫");}//?留給子類實(shí)現(xiàn)protected?abstract?void?apply();protected?void?end()?{} }模板方法中調(diào)用了 3 個方法，其中 apply() 是抽象方法，子類必須實(shí)現(xiàn)它，其實(shí)模板方法中有幾個抽象方法完全是自由的，我們也可以將三個方法都設(shè)置為抽象方法，讓子類來實(shí)現(xiàn)。也就是說，模板方法只負(fù)責(zé)定義第一步應(yīng)該要做什么，第二步應(yīng)該做什么，第三步應(yīng)該做什么，至于怎么做，由子類來實(shí)現(xiàn)。
我們寫一個實(shí)現(xiàn)類：
public?class?ConcreteTemplate?extends?AbstractTemplate?{public?void?apply()?{System.out.println("子類實(shí)現(xiàn)抽象方法?apply");}public?void?end()?{System.out.println("我們可以把?method3?當(dāng)做鉤子方法來使用，需要的時候覆寫就可以了");} }客戶端調(diào)用演示：
public?static?void?main(String[]?args)?{AbstractTemplate?t?=?new?ConcreteTemplate();//?調(diào)用模板方法t.templateMethod(); }代碼其實(shí)很簡單，基本上看到就懂了，關(guān)鍵是要學(xué)會用到自己的代碼中。
狀態(tài)模式
廢話我就不說了，我們說一個簡單的例子。商品庫存中心有個最基本的需求是減庫存和補(bǔ)庫存，我們看看怎么用狀態(tài)模式來寫。
核心在于，我們的關(guān)注點(diǎn)不再是 Context 是該進(jìn)行哪種操作，而是關(guān)注在這個 Context 會有哪些操作。
定義狀態(tài)接口：
public?interface?State?{public?void?doAction(Context?context); }定義減庫存的狀態(tài)：
public?class?DeductState?implements?State?{public?void?doAction(Context?context)?{System.out.println("商品賣出，準(zhǔn)備減庫存");context.setState(this);//...?執(zhí)行減庫存的具體操作}public?String?toString()?{return?"Deduct?State";} }定義補(bǔ)庫存狀態(tài)：
public?class?RevertState?implements?State?{public?void?doAction(Context?context)?{System.out.println("給此商品補(bǔ)庫存");context.setState(this);//...?執(zhí)行加庫存的具體操作}public?String?toString()?{return?"Revert?State";} }前面用到了 context.setState(this)，我們來看看怎么定義 Context 類：
public?class?Context?{private?State?state;private?String?name;public?Context(String?name)?{this.name?=?name;}public?void?setState(State?state)?{this.state?=?state;}public?void?getState()?{return?this.state;} }我們來看下客戶端調(diào)用，大家就一清二楚了：
public?static?void?main(String[]?args)?{//?我們需要操作的是?iPhone?XContext?context?=?new?Context("iPhone?X");//?看看怎么進(jìn)行補(bǔ)庫存操作State?revertState?=?new?RevertState();revertState.doAction(context);//?同樣的，減庫存操作也非常簡單State?deductState?=?new?DeductState();deductState.doAction(context);//?如果需要我們可以獲取當(dāng)前的狀態(tài)//?context.getState().toString(); }讀者可能會發(fā)現(xiàn)，在上面這個例子中，如果我們不關(guān)心當(dāng)前 context 處于什么狀態(tài)，那么 Context 就可以不用維護(hù) state 屬性了，那樣代碼會簡單很多。
不過，商品庫存這個例子畢竟只是個例，我們還有很多實(shí)例是需要知道當(dāng)前 context 處于什么狀態(tài)的。
-? ? ?行為型模式總結(jié)??? -
行為型模式部分介紹了策略模式、觀察者模式、責(zé)任鏈模式、模板方法模式和狀態(tài)模式，其實(shí)，經(jīng)典的行為型模式還包括備忘錄模式、命令模式等，但是它們的使用場景比較有限，而且本文篇幅也挺大了，我就不進(jìn)行介紹了。
-? ? ?總結(jié)??? -
學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)模式的目的是為了讓我們的代碼更加的優(yōu)雅、易維護(hù)、易擴(kuò)展。這次整理這篇文章，讓我重新審視了一下各個設(shè)計(jì)模式，對我自己而言收獲還是挺大的。我想，文章的最大收益者一般都是作者本人，為了寫一篇文章，需要鞏固自己的知識，需要尋找各種資料，而且，自己寫過的才最容易記住，也算是我給讀者的建議吧。
作者：javadoop
來源：javadoop.com/post/design-pattern
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