【设计模式】行为型模式(一):模板方法模式、观察者模式

news2024/11/13 9:48:07

行为型模式(一):模板方法模式、观察者模式

  • 1.模板方法模式(Template)
    • 1.1 主要特点
    • 1.2 适用场景
    • 1.3 示例
      • 1.3.1 抽象类定义模板方法
      • 1.3.2 子类实现具体步骤
      • 1.3.3 客户端
      • 1.3.4 结果输出
  • 2.观察者模式(Observer)
    • 2.1 主要特点
    • 2.2 适用场景
    • 2.3 示例
      • 2.3.1 观察者
      • 2.3.2 主题
      • 2.3.3 具体主题
      • 2.3.4 具体观察者
      • 2.3.5 客户端
      • 2.3.6 结果输出

1.模板方法模式(Template)

模板方法模式Template Method)是一种行为设计模式,它定义了一个操作中的算法骨架,而将一些步骤延迟到子类中实现。模板方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下,重新定义算法的某些特定步骤。

1.1 主要特点

  • 定义算法框架:父类定义了执行某个操作的框架,但具体的实现细节留给子类完成。
  • 防止子类修改:模板方法在父类中定义为 final,防止子类修改算法的总体结构。
  • 钩子方法:父类可以定义一些 钩子 方法,子类可以选择性地实现这些方法,以影响算法的行为。

1.2 适用场景

  • 当你有一个算法的多个变体,但它们的某些步骤是相同的,可以将这些相同的步骤提取到父类中。
  • 当你希望子类能够扩展某个算法的某些特定步骤,但不能改变算法的整体结构。

1.3 示例

假设你有一个制作咖啡和茶的过程,它们的步骤大致相同,但某些细节不同。

1.3.1 抽象类定义模板方法

// 抽象类定义了模板方法
abstract class Beverage {
    // 模板方法,定义了算法的框架
    final void prepareBeverage() {
        boilWater();
        brew();
        pourInCup();
        addCondiments();
    }

    // 具体步骤,由子类实现
    abstract void brew();
    abstract void addCondiments();

    // 具体步骤,已经在父类中实现
    void boilWater() {
        System.out.println("Boiling water");
    }

    void pourInCup() {
        System.out.println("Pouring into cup");
    }
}

1.3.2 子类实现具体步骤

// 子类实现具体的步骤
class Coffee extends Beverage {
    void brew() {
        System.out.println("Dripping coffee through filter");
    }

    void addCondiments() {
        System.out.println("Adding sugar and milk");
    }
}

class Tea extends Beverage {
    void brew() {
        System.out.println("Steeping the tea");
    }

    void addCondiments() {
        System.out.println("Adding lemon");
    }
}

1.3.3 客户端

// 客户端代码
public class TemplateMethodDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Beverage coffee = new Coffee();
        coffee.prepareBeverage();
        System.out.println();

        Beverage tea = new Tea();
        tea.prepareBeverage();
    }
}

1.3.4 结果输出

Boiling water
Dripping coffee through filter
Pouring into cup
Adding sugar and milk

Boiling water
Steeping the tea
Pouring into cup
Adding lemon

在这个例子中,Beverage 类定义了制作饮料的模板方法 prepareBeverage,具体的步骤 brewaddCondiments 由子类 CoffeeTea 实现。这样,子类可以在不改变整体算法结构的情况下,实现具体的细节。

2.观察者模式(Observer)

观察者模式Observer)是一种行为设计模式,它定义了对象之间的一对多依赖关系,当一个对象(称为 主题发布者)的状态发生变化时,所有依赖于它的对象(称为 观察者订阅者)都会自动得到通知并更新。

在这里插入图片描述

2.1 主要特点

  • 主题Subject):维护一个观察者列表,并提供添加、删除和通知观察者的方法。
  • 观察者Observer):定义一个更新接口,当主题状态发生变化时,观察者会收到通知并更新自己的状态。
  • 具体主题Concrete Subject):实现主题接口,当状态发生变化时,通知所有观察者。
  • 具体观察者Concrete Observer):实现观察者接口,根据主题的状态变化更新自己的状态。

2.2 适用场景

  • 当一个对象的改变需要同时改变其他多个对象时,可以使用观察者模式。
  • 当一个对象需要与多个其他对象保持一致,但又不想直接依赖这些对象时,可以使用观察者模式。

2.3 示例

假设你有一个天气站,当天气变化时,需要通知多个显示设备(如温度显示器、湿度显示器等)更新显示。

2.3.1 观察者

// 观察者接口
interface Observer {
    void update(float temperature, float humidity, float pressure);
}

2.3.2 主题

// 主题接口
interface Subject {
    void registerObserver(Observer observer);
    void removeObserver(Observer observer);
    void notifyObservers();
}

2.3.3 具体主题

// 具体主题
class WeatherData implements Subject {
    private List<Observer> observers;
    private float temperature;
    private float humidity;
    private float pressure;

    public WeatherData() {
        observers = new ArrayList<>();
    }

    @Override
    public void registerObserver(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }

    @Override
    public void removeObserver(Observer observer) {
        observers.remove(observer);
    }

    @Override
    public void notifyObservers() {
        for (Observer observer : observers) {
            observer.update(temperature, humidity, pressure);
        }
    }

    public void setMeasurements(float temperature, float humidity, float pressure) {
        this.temperature = temperature;
        this.humidity = humidity;
        this.pressure = pressure;
        measurementsChanged();
    }

    private void measurementsChanged() {
        notifyObservers();
    }
}

2.3.4 具体观察者

// 具体观察者
class CurrentConditionsDisplay implements Observer {
    private float temperature;
    private float humidity;

    @Override
    public void update(float temperature, float humidity, float pressure) {
        this.temperature = temperature;
        this.humidity = humidity;
        display();
    }

    public void display() {
        System.out.println("Current conditions: " + temperature + "F degrees and " + humidity + "% humidity");
    }
}

2.3.5 客户端

// 客户端代码
public class ObserverPatternDemo {
    public static void main(String[] args) {
        WeatherData weatherData = new WeatherData();

        CurrentConditionsDisplay currentConditionsDisplay = new CurrentConditionsDisplay();
        weatherData.registerObserver(currentConditionsDisplay);

        weatherData.setMeasurements(80, 65, 30.4f);
        System.out.println();

        weatherData.setMeasurements(82, 70, 29.2f);
    }
}
  • WeatherData 是主题,维护了一个观察者列表,并提供注册、移除和通知观察者的方法。
  • CurrentConditionsDisplay 是观察者,实现了 Observer 接口,当天气数据变化时,会收到通知并更新显示。
  • 天气站 WeatherData 注册了一个观察者 CurrentConditionsDisplay,当天气数据变化时,观察者会自动更新显示。

2.3.6 结果输出

Current conditions: 80.0F degrees and 65.0% humidity

Current conditions: 82.0F degrees and 70.0% humidity

通过观察者模式,可以实现对象之间的解耦,使得一个对象的变化能够自动通知其他对象,而不需要知道这些对象的具体信息。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/2236786.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

【ESP32】ESP-IDF开发 | 低功耗管理+RTC唤醒和按键唤醒例程

1. 简介 ESP32支持5种低功耗模式&#xff0c;低功耗管理单元包括调压器、功耗控制器、电源开关单元、电源域隔离单元 (Isolation Cell) 等部分。 1.1 RTC单元 RTC单元是ESP32低功耗管理的核心&#xff0c;可用于管理低功耗模式的进入和退出&#xff0c;控制时钟源、PLL、电源开…

国家电投“电投云”平台,浪潮信息助力其登顶IDC大奖

近日&#xff0c;国际权威咨询机构IDC揭晓了“2024 IDC中国未来企业大奖”优秀奖榜单。国家电力投资集团有限公司倾力打造的“电投云”平台&#xff0c;凭借其卓越的大规模云计算能力、高效的应用迁移设计&#xff0c;成功支撑了集团的产业数字化与管理数字化应用&#xff0c;为…

下载mysql的jar,添加至jmeter中,编写jdbc协议脚本1106

下载jar包&#xff1a; 步骤1&#xff1a;进入maven仓库官网https://mvnrepository.com/ 步骤2&#xff1a;搜索实际的数据库 步骤3&#xff1a;点击 Mysql connnector/J 步骤5、查看数据库的版本号&#xff0c;选择具体版本&#xff0c;我的是mysql 8.0.16,下图&#xff0c;…

【分布式事务】二、NET8分布式事务实践: DotNetCore.CAP 框架 、 消息队列(RabbitMQ)、 数据库(MySql、MongoDB)

介绍 [CAP]是一个用来解决微服务或者分布式系统中分布式事务问题的一个开源项目解决方案, 同样可以用来作为 EventBus 使用 github地址:https://github.com/dotnetcore/CAP官网地址: https://cap.dotnetcore.xyz/官网文档:https://cap.dotnetcore.xyz/userguide/zh/cap/id…

嘉吉连续第七年亮相进博会

以“新质绿动&#xff0c;共赢未来”为主题&#xff0c;嘉吉连续第七年亮相进博会舞台。嘉吉带来了超过120款产品与解决方案&#xff0c;展示嘉吉在农业、食品、金融和工业等领域以客户为中心的创新成果。这些产品融合了嘉吉在相关领域的前瞻性思考&#xff0c;以及对本土市场的…

低代码工作流平台概述-自研

讲解视频可看【【低代码】【企业级】【毕设】一键生成web应用&#xff0c;最强最便捷简单的低代码工作流平台-哔哩哔哩】 【低代码】【企业级】【毕设】一键生成web应用&#xff0c;最强最便捷简单的低代码工作流平台_哔哩哔哩_bilibili 1.在线设计数据库 2.表单设计 3.流程设…

vue3+vite 前端打包不缓存配置

最近遇到前端部署后浏览器得清缓存才能出现最新页面效果得问题 所以…按以下方式配置完打包就没啥问题了&#xff0c;原理很简单就是加个时间戳 /* eslint-disable no-undef */ import {defineConfig, loadEnv} from vite import path from path import createVitePlugins from…

【C++滑动窗口】1297. 子串的最大出现次数|1748

本文涉及的基础知识点 C算法&#xff1a;滑动窗口及双指针总结 固定长度滑动窗口 LeetCode1297. 子串的最大出现次数 给你一个字符串 s &#xff0c;请你返回满足以下条件且出现次数最大的 任意 子串的出现次数&#xff1a; 子串中不同字母的数目必须小于等于 maxLetters 。…

【Vue】简易博客项目跟做

项目框架搭建 1.使用vue create快速搭建vue项目 2.使用VC Code打开新生成的项目 端口号简单配置 修改vue.config.js文件&#xff0c;内容修改如下 所需库安装 npm install vue-resource --save --no-fund npm install vue-router3 --save --no-fund npm install axios --save …

机器人助力Bridge Champ游戏:1.4.2版本如何提升玩家体验

在Bridge Champ游戏中&#xff0c;机器人扮演着桥牌游戏的“无名英雄”角色&#xff0c;默默地提升玩家体验。凭借智能化的设计&#xff0c;这些机器人不仅能够陪练&#xff0c;也大大提升了比赛的流畅度与趣味性。 Bridge Champ是什么 Bridge Champ是一个基于Ignis公链的在线…

U-Mail反垃圾邮件网关精准拦截各种垃圾病毒邮件

在当今数字化时代&#xff0c;电子邮件已成为企业沟通不可或缺的一部分。然而&#xff0c;其开放性也使得电子邮件系统容易受到垃圾邮件和恶意软件的侵袭。根据最新数据&#xff0c;2024年第二季度&#xff0c;国内企业邮箱用户共收到9.1亿封垃圾邮件&#xff0c;这一数字比上一…

Docker可视化管理面板DPanel的安装

本文软件由网友 rui 推荐&#xff1b; 什么是 DPanel &#xff1f; DPanel 是一款 Docker 可视化管理面板&#xff0c;旨在简化 Docker 容器、镜像和文件的管理。它提供了一系列功能&#xff0c;使用户能够更轻松地管理和部署 Docker 环境。 软件特点&#xff1a; 可视化管理&…

Java——final用法

一、final 介绍 在Java中&#xff0c;final关键字有多种用途&#xff0c;可以用来修饰变量、方法和类。它的主要作用是确保所修饰的内容不可改变。 二、final 用法 1、修饰变量 1&#xff09;局部变量 当一个局部变量被声明为final时&#xff0c;它的值在初始化后就不能被…

科技改变生活:最新智能开关、调光器及插座产品亮相

根据QYResearch调研团队的最新力作《欧洲开关、调光器和插座市场报告2023-2029》显示&#xff0c;预计到2029年&#xff0c;欧洲开关、调光器和插座市场的规模将攀升至57.8亿美元&#xff0c;并且在接下来的几年里&#xff0c;将以4.2%的复合年增长率&#xff08;CAGR&#xff…

走进算法大门---双指针问题(一)

一.双指针算法介绍 概念&#xff1a;双指针是指在遍历数据结构&#xff08;如数组、链表等&#xff09;时使用两个指针&#xff0c;通过特定的移动规则来解决问题。这两个指针可以同向移动&#xff0c;也可以相向移动。 同向双指针&#xff1a;常用于解决需要两个位置信息的问…

用 Python 从零开始创建神经网络(一)

用 Python 从零开始创建神经网络&#xff08;一&#xff09; 引言1. A Single Neuron&#xff1a;Example 1代码部分&#xff1a; Example 2代码部分&#xff1a; 2. A Layer of Neurons&#xff1a;Example 1代码部分&#xff1a; 引言 本教程专为那些对神经网络已有基础了解…

深度学习⑨GANs

Discriminative and Generative Models Deep learning中主要两种模型 判别模型专注于从输入预测输出,例如分类任务。学习数据点和标签之间的特征 生成模型则试图理解数据是如何产生的,能够生成新的数据样本。理解数据分布和是否可以被预测 Quiz time: Discriminative mo…

[产品管理-58]:安索夫矩阵矩阵帮助创业者确定研发出来的产品在市场中定位策略

目录 一、提出背景 二、核心思想与结构 三、应用背景与领域 四、实践案例 安索夫矩阵&#xff08;Ansoff Matrix&#xff09;&#xff0c;也被称为产品/市场方格或成长矢量矩阵&#xff0c;其应用背景可以从以下几个方面进行详细阐述&#xff1a; 一、提出背景 安索夫矩阵…

物联网对商业领域的影响

互联网彻底改变了通信方式&#xff0c;并跨越了因地理障碍造成的人与人之间的鸿沟。然而&#xff0c;物联网&#xff08;IoT&#xff09;的引入通过使设备能够连接到互联网&#xff0c;改变了设备的功能。想象一下&#xff0c;你的闹钟连接到互联网&#xff0c;并且能够用你的声…

微信小程序——用户隐私保护指引填写(详细版)

✅作者简介&#xff1a;2022年博客新星 第八。热爱国学的Java后端开发者&#xff0c;修心和技术同步精进。 &#x1f34e;个人主页&#xff1a;Java Fans的博客 &#x1f34a;个人信条&#xff1a;不迁怒&#xff0c;不贰过。小知识&#xff0c;大智慧。 &#x1f49e;当前专栏…