設計模式學習筆記（一）【Singleton、Adapter、Iterator 、Prototype

liuchengxu 發(fā)布于2019-08-14 15:33 / 2656人閱讀

摘要：今天上課的時候老師開始講個設計模式，為加深印象，特開一篇文章來做記錄。其中參考大話設計模式以及上課的例子，后期會補充關于的應用保證一個類僅有一個實例。單例是有狀態(tài)的，允許子類繼承，擁有唯一的對象實例。原始對象與副本引用同一對象。

今天上課的時候老師開始講23個設計模式，為加深印象，特開一篇文章來做記錄。
其中參考《大話設計模式》以及上課的例子（java），后期會補充關于js的應用

Singleton 保證一個類僅有一個實例。讓類自身負責保存它的唯一實例。

（使用場景：繪圖程序中的工具箱，無需每次點擊按鈕都重新創(chuàng)建一個工具箱對象）
單例模式與實用類（例如Math）的區(qū)別：實用類不保存狀態(tài)，僅提供靜態(tài)方法或靜態(tài)屬性來使用，并且不能用于集成多態(tài)。單例是有狀態(tài)的，允許子類繼承，擁有唯一的對象實例。

/*Singleton.java*/
public class Singleton {
    private static Singleton singleton = new Singleton();
    private Singleton() {                                 
    }
    public static Singleton getInstance() {
        return singleton;
    }
}

/*Main.java*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
    System.out.println("Start.");
    Singleton obj1 = Singleton.getInstance();
    Singleton obj2 = Singleton.getInstance();
    System.out.println("End.");
}
}

需要注意的是，靜態(tài)方法需要添加互斥

Adapter 將一個類的接口轉(zhuǎn)換成客戶希望的另外一個接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些類可以一起工作

（生活場景：姚明去NBA打球時不會英語，需要翻譯來與教練、球員溝通）
（使用場景：在雙方都不太容易修改的時候，可以使用。應用于希望復用一些現(xiàn)存的類，但接口不兼容的情況）

Iterator 提供一種方法順序訪問一個聚合對象中各個元素，又不暴露該對象的內(nèi)部表示

(生活場景：售票員依次對車上所有人售票)
（使用場景：需要對聚集有多種方式遍歷時。【但.Net和JAVA中其實都已提供相關接口】）

/*Iterator.java*/
public interface Iterator {
    public abstract boolean hasNext();
    public abstract Object next();
}

/*BookShelfIterator.java*/
public class BookShelfIterator implements Iterator {
    private BookShelf bookShelf;
    private int index;
    public BookShelfIterator(BookShelf bookShelf) {
        this.bookShelf = bookShelf;
        this.index = 0;
    }
    public boolean hasNext() {
        if (index < bookShelf.getLength()) {
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }
    public Object next() {
        Book book = bookShelf.getBookAt(index);
        index++;
        return book;
    }
}

為什么不直接使用BookShelfIterator，而需要繼承Iterator迭代器呢？因為不同的聚合對象有不同的高效的訪問方式，例如數(shù)組可以直接返回下標，但對于鏈表、樹而言顯然需要另外一種方式。

Prototype 用原型實例制定創(chuàng)建對象的種類，并通過拷貝這些原型來創(chuàng)建新對象

（生活場景：簡歷的復印。如果需要三份簡歷需要實例化簡歷三次，這時也使用原型模式）
原型模式就是從一個對象再創(chuàng)建另外一個可定制的對象，并且不需要知道任何創(chuàng)建的細節(jié)。等于不同重新初始化對象，而是動態(tài)獲得對象運行時的狀態(tài)。大大提高了性能。

【ps：淺拷貝與深拷貝】
淺拷貝：如果字段是值類型（例如int,float），則逐位復制。若字段是引用類型，只復制引用但不復制引用的對象。原始對象與副本引用同一對象。
深拷貝則是同時復制引用對象。把引用對象的變量指向復制過的新對象。

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