《图解设计模式》笔记（一）适应设计模式

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雨帆 2017-01-11 16:14:04

对于设计模式，我个人认为，其实代码和设计原则才是最好的老师。理解了 SOLID，如何 SOLID，自然而然地就用起来设计模式了。Github 上有一个 tdd-training，里面就是教你如何设计重构的。换句话说，此书可能不是很推荐。

设计模式的学习还是要靠 kata 练习

https://github.com/Pragmatists/tdd-trainings

一、Iterator模式：一个一个遍历

示例程序类图

在这里插入图片描述

public static void main(String[] args) {
    BookShelf bookShelf = new BookShelf(4);
    bookShelf.appendBook(new Book("Around the World in 80 Days"));
    bookShelf.appendBook(new Book("Bible"));
    bookShelf.appendBook(new Book("Cinderella"));
    bookShelf.appendBook(new Book("Daddy-Long-Legs"));
    Iterator it = bookShelf.iterator();
    while (it.hasNext()) {
        Book book = (Book)it.next();
        System.out.println(book.getName());
    }
}

角色

在这里插入图片描述

Iterator(迭代器）

定义按顺序逐个遍历元素的接口(APl)。

在示例程序中，Iterator接口扮演这个角色，它定义了两个方法：hasNext（判断是否存在下一个元素）和next（获取该元素）。
Concretelterator（具体的迭代器）

负责实现Iterator角色所定义的接口(API）。

在示例程序中，BookShelfIterator类扮演这个角色。该角色中包含了遍历集合所必需的信息。

在示例程序中，BookShelf类的实例保存在bookShelf字段中，被指向的书的下标保存在index字段中。
Aggregate（集合）

负责定义创建Iterator角色的接口（API）。这个接口（API）是一个方法，会创建出”按顺序访问保存在我内部元素的人“。

在示例程序中，Aggregate接口扮演这个角色，它里面定义了iterator方法。
ConcreteAggregate（具体的集合）

负责实现Aggregate角色所定义的接口（API)。它会创建出具体的Iterator角色，即Concretelterator角色。

在示例程序中，由BookShelf类扮演这个角色，它实现了iterator方法

扩展思路的要点

不管实现如何变化，都可以使用lterator

不用for循环，而使用Iterator模式的一个重要的理由：引入Iterator后可以将遍历与实现分离开来。

请看下面的代码。

while (it.hasNext()) {
    Book book =(Book)it.next();
    System.out.println(book.getName());
}

这里只使用了Iterator的hasNext()和next()，并没有调用BookShelf的方法。

即：这里的while循环并不依赖于BookShelf的实现。

那么管理书本就可以不用数组，可以换成java.util.Vector和ArrayList等别的形式。

不管BookShelf如何变化，只要BookShelf的iterator方法能正确地返回Iterator的实例就行，对于BookShelf的调用者很友好。

设计模式的作用就是帮助我们编写可复用的类。

所谓“可复用”，就是指将类实现为“组件”，当一个组件发生改变时，不需要对其他的组件进行修改或是只需要很小的修改即可应对。

难以理解抽象类和接口

不要只使用具体的类来解决问题，很容易导致类之间的强耦合，这些类也难以作为组件被再次利用。

为了弱化类之间的耦合，进而使得类更加容易作为组件被再次利用，我们需要引入抽象类和接口。

Aggregate 和 Iterator 的对应

如何把BookShelfIterator类定义为BookShelf类的Concretelterator角色的：BookShelfIterator类知道BookShelf是如何实现的。因此，我们才能调用用来获取下一本书的getBookAt方法。

也就是说，如果BookShelf的实现发生了改变，即getBookAt方法这个接口（API)发生变化时，必须修改BookShelfIterator类。

正如Aggregate和Iterator这两个接口对应的一样，concreteAggregate和ConcreteIterator这两个类也是对应的。

多个 Iterator

“将遍历功能置于Aggregate角色之外”是Iterator模式的一个特征。根据这个特征，可以针对一个ConcreteAggregate角色编写多个Concretelterator角色。

迭代器的种类多种多样

在示例程序中展示的Iterator类只是很简单地从前向后遍历集合。可以改成从后向前、双向遍历、根据条件跳跃式遍历等。

不需要 deletelterator

在Java中，没有被使用的对象实例将会自动被删除（垃圾回收，GC)。因此，在iterator中不需要与其对应的deleteIterator方法。

二、Adapter模式：加个“适配器”以便于复用

示例程序类图

继承的方式

在这里插入图片描述

委托的方式

在这里插入图片描述

public static void main(String[] args) {
    Print p = new PrintBanner("Hello");
    p.printWeak();
    p.printStrong();
}

角色

在这里插入图片描述

Target（对象）

负责定义所需的方法。

类比让笔记本电脑正常工作所需的直流12伏特电源。

在示例程序中，由Print接口（使用继承时）和Print类（使用委托时）扮演此角色。
Client（请求者）

负责使用Target 角色所定义的方法进行具体处理。

类比直流12伏特电源所驱动的笔记本电脑。

在示例程序中，由Main类扮演此角色。
Adaptee（被适配）

注意不是Adapt-er（适配）角色，而是Adapt-ee（被适配）角色。

Adaptee是一个持有既定方法的角色。

类比交流220伏特电源。

在示例程序中，由Banner类扮演此角色。

如果Adaptee角色中的方法与Target角色的方法相同（也就是说家庭使用的电压就是12伏特直流电压)，就不需要接下来的Adapter角色了。
Adapter（适配）

Adapter模式的主人公。使用Adaptee角色的方法来满足Target角色的需求，这是Adapter模式的目的，也是Adapter角色的作用。

类比将交流100伏特电压转换为直流12伏特电压的适配器。

在示例程序中，由PrintBanner类扮演这个角色。

在类适配器模式中，Adapter角色通过继承来使用Adaptee角色，而在对象适配器模式中，Adapter角色通过委托来使用Adaptee角色。