參考資料
大話設(shè)計(jì)模式
設(shè)計(jì)模式之禪
github我見(jiàn)過(guò)最好的設(shè)計(jì)模式
設(shè)計(jì)原則回顧
| 設(shè)計(jì)原則 | 解釋 |
|---|---|
| 開(kāi)閉原則 | 對(duì)擴(kuò)展開(kāi)放，對(duì)修改關(guān)閉 |
| 依賴倒置原則 | 通過(guò)抽象讓哥哥模塊互不影響，松耦合，面向接口編程 |
| 單一職責(zé)原則 | 一個(gè)接口，類，方法只做一件事 |
| 接口隔離原則 | 保證純潔性，不應(yīng)該依賴于自己不需要的接口，有時(shí)候沒(méi)辦法可以通過(guò)適配器來(lái)解決 |
| 迪米特法則 | 最少知道原則，一個(gè)類對(duì)其所依賴的類知道的越少越好 |
| 里氏替換原則 | 子類可以擴(kuò)展父類的功能但是不能改變父類原有的功能 |
| 合成復(fù)用原則 | 盡量使用聚合和組合，少用繼承 |
- 巧用Json工具類來(lái)做json轉(zhuǎn)化
- JDBC這一塊是固定的，可以使用模板方法
工廠模式
簡(jiǎn)單工廠
案例
日歷類
比如說(shuō)日歷類中獲取對(duì)應(yīng)日歷的方法，通過(guò)傳入?yún)?shù)來(lái)進(jìn)行對(duì)應(yīng)的對(duì)象的生成
日志
又或者說(shuō) logfactory中的log
public class CourseFactory {
// public ICourse create(String name){
// if("java".equals(name)){
// return new JavaCourse();
// }else if("python".equals(name)){
// return new PythonCourse();
// }else {
// return null;
// }
// }
// public ICourse create(String className){
// try {
// if (!(null == className || "".equals(className))) {
// return (ICourse) Class.forName(className).newInstance();
// }
//
// }catch (Exception e){
// e.printStackTrace();
// }
// return null;
// }
//泛型約束
public ICourse create(Class<? extends ICourse> clazz){
try {
if (null != clazz) {
return clazz.newInstance();
}
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
return null;
}
}
Mybatis SqlsesssionFactory創(chuàng)建Executor
org.apache.ibatis.session.Configuration#newExecutor(Transaction, ExecutorType)
public Executor newExecutor(Transaction transaction, ExecutorType executorType) {
executorType = executorType == null ? defaultExecutorType : executorType;
executorType = executorType == null ? ExecutorType.SIMPLE : executorType;
Executor executor;
if (ExecutorType.BATCH == executorType) {
executor = new BatchExecutor(this, transaction);
} else if (ExecutorType.REUSE == executorType) {
executor = new ReuseExecutor(this, transaction);
} else {
executor = new SimpleExecutor(this, transaction);
}
if (cacheEnabled) {
executor = new CachingExecutor(executor);
}
executor = (Executor) interceptorChain.pluginAll(executor);
return executor;
}
- 通過(guò)不同的ExecurtorType來(lái)創(chuàng)建Executor
優(yōu)點(diǎn)
只需要傳入一個(gè)正確的參數(shù)，就可以獲取我們所需要的對(duì)象，無(wú)需知道其創(chuàng)建的細(xì)節(jié)
缺點(diǎn)
工廠類的職責(zé)相對(duì)過(guò)重，增加新的產(chǎn)品時(shí)需要修改工廠類的判斷邏輯，不符合開(kāi)閉原則
問(wèn)題
為什么一定要用工廠模式，為什么工廠模式比直接
new Object()好呢?
- new Object可能還得去配置和組裝對(duì)象的很多額外信息
- 但是當(dāng)前可能并不需要知道這么多額外信息，且不希望自己來(lái)組裝，所以通過(guò)工廠來(lái)獲取
- 例如用戶只想要一輛車，可能并不想知道車門(mén)的材料是什么廠商的，車輪是從哪里進(jìn)口的
- 其次如果說(shuō)工廠里面生產(chǎn)的東西發(fā)生一些小的變更，只需要直接在工廠的地方修改就行了，如果用戶自己來(lái)new的，那么所有用戶自己創(chuàng)建的地方都需要修改，其實(shí)主要還是
高內(nèi)聚低耦合
工廠方法
定義一個(gè)創(chuàng)建對(duì)象的接口，但讓實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口的類來(lái)決定實(shí)例化哪個(gè)類，工廠方法讓類的實(shí)例化推遲到子類中進(jìn)行。
- 缺點(diǎn)
- 類的個(gè)數(shù)容易過(guò)多，增加了代碼結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度
- 增加了系統(tǒng)的抽象性和理解難度
例子
如果是簡(jiǎn)單當(dāng)前可能創(chuàng)建不同的工廠產(chǎn)品可能需要組裝各種屬性，可能從java上來(lái)說(shuō)就是需要set各種各樣的東西，就會(huì)導(dǎo)致代碼很長(zhǎng)，而且一旦后期需要維護(hù)和變更其中一個(gè)工廠，可能會(huì)改和影響到其他工廠，所以這時(shí)候?yàn)榱碎_(kāi)閉原則，我們可以把工廠抽象出來(lái)，對(duì)應(yīng)的工廠實(shí)現(xiàn)自己的工廠創(chuàng)建。
關(guān)于課程的例子
工廠抽象
public interface ICourseFactory {
ICourse create();
}
課程抽象
public interface ICourse {
/**
* 錄制視頻
* @return
*/
void record();
}
關(guān)于女?huà)z造人的例子
抽象方法中已經(jīng)不再需要傳遞相關(guān)參數(shù)了，因?yàn)槊恳粋€(gè)具體的工廠都已經(jīng)非常明確自己的職責(zé)：創(chuàng)建自己負(fù)責(zé)的產(chǎn)品類對(duì)象。
工廠方法+單例模式
單例模式代碼
public class Singleton {
//不允許通過(guò)new產(chǎn)生一個(gè)對(duì)象
private Singleton(){ }
public void doSomething(){
//業(yè)務(wù)處理
}
}
工廠方法+反射破壞構(gòu)造私有化來(lái)創(chuàng)建
我們可以通過(guò)工廠來(lái)構(gòu)建單例對(duì)象
public class SingletonFactory {
private static Singleton singleton;
static {
try {
Class cl = Class.forName(Singleton.class.getName());
//獲得無(wú)參構(gòu)造、
java.lang.reflect.Constructor constructor =cl.getDeclaredConstructor();
//設(shè)置無(wú)參構(gòu)造是可訪問(wèn)的
constructor.setAccessible(true);
//產(chǎn)生一個(gè)實(shí)例對(duì)象
singleton = (Singleton)constructor.newInstance();
} catch (Exception e) {
//異常處理
}
}
public static Singleton getSingleton(){ return singleton; }
}
通過(guò)獲得類構(gòu)造器，然后設(shè)置訪問(wèn)權(quán)限，生成一個(gè)對(duì)象，然后提供外部訪問(wèn)，保證內(nèi)存中的對(duì)象唯一。
當(dāng)然，其他類也可以通過(guò)反射的方式建立一個(gè)單例對(duì)象，確實(shí)如此，
但是一個(gè)項(xiàng)目或團(tuán)隊(duì)是有章程和規(guī)范的，何況已經(jīng)提供了一個(gè)獲得單例對(duì)象的方法，為什么還要重新創(chuàng)建一 個(gè)新對(duì)象呢？
除非是有人作惡。
Spring中使用工廠方法+反射破壞構(gòu)造私有化
org.springframework.core.io.support.SpringFactoriesLoader#instantiateFactory
private static <T> T instantiateFactory(String instanceClassName, Class<T> factoryClass, ClassLoader classLoader) {
try {
Class<?> instanceClass = ClassUtils.forName(instanceClassName, classLoader);
if (!factoryClass.isAssignableFrom(instanceClass)) {
throw new IllegalArgumentException(
"Class [" + instanceClassName + "] is not assignable to [" + factoryClass.getName() + "]");
}
Constructor<?> constructor = instanceClass.getDeclaredConstructor();
ReflectionUtils.makeAccessible(constructor);
return (T) constructor.newInstance();
}
catch (Throwable ex) {
throw new IllegalArgumentException("Unable to instantiate factory class: " + factoryClass.getName(), ex);
}
}
工廠方法+單例延遲初始化
public class ProductFactory {
private static final Map<String,Product> prMap = new HashMap();
public static synchronized Product createProduct(String type) {
Product product =null;
//如果Map中已經(jīng)有這個(gè)對(duì)象
if(prMap.containsKey(type)){
product = prMap.get(type);
}else{
if(type.equals("Product1")){
product = new ConcreteProduct1();
}else{
product = new ConcreteProduct2();
}
//同時(shí)把對(duì)象放到緩存容器中
prMap.put(type,product);
} return product;
}
}
Dubbo中SPI工廠方法+單例
private static final ConcurrentMap<Class<?>, ExtensionLoader<?>> EXTENSION_LOADERS = new ConcurrentHashMap<>(64);
public static <T> ExtensionLoader<T> getExtensionLoader(Class<T> type) {
if (type == null) {
throw new IllegalArgumentException("Extension type == null");
}
if (!type.isInterface()) {
throw new IllegalArgumentException("Extension type (" + type + ") is not an interface!");
}
if (!withExtensionAnnotation(type)) {
throw new IllegalArgumentException("Extension type (" + type +
") is not an extension, because it is NOT annotated with @" + SPI.class.getSimpleName() + "!");
}
ExtensionLoader<T> loader = (ExtensionLoader<T>) EXTENSION_LOADERS.get(type);
if (loader == null) {
EXTENSION_LOADERS.putIfAbsent(type, new ExtensionLoader<T>(type));
loader = (ExtensionLoader<T>) EXTENSION_LOADERS.get(type);
}
return loader;
}
代碼還比較簡(jiǎn)單，通過(guò)定義一個(gè)Map容器，容納所有產(chǎn)生的對(duì)象， 如果在Map容器中已經(jīng)有的對(duì)象，則直接取出返回；如果沒(méi)有，則根據(jù) 需要的類型產(chǎn)生一個(gè)對(duì)象并放入到Map容器中，以方便下次調(diào)用。
延遲加載框架是可以擴(kuò)展的，例如限制某一個(gè)產(chǎn)品類的最大實(shí)例化 數(shù)量，可以通過(guò)判斷Map中已有的對(duì)象數(shù)量來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣的處理是非常 有意義的，例如JDBC連接數(shù)據(jù)庫(kù)，都會(huì)要求設(shè)置一個(gè)MaxConnections 最大連接數(shù)量，該數(shù)量就是內(nèi)存中最大實(shí)例化的數(shù)量。
延遲加載還可以用在對(duì)象初始化比較復(fù)雜的情況下，例如硬件訪 問(wèn)，涉及多方面的交互，則可以通過(guò)延遲加載降低對(duì)象的產(chǎn)生和銷毀帶 來(lái)的復(fù)雜性。
創(chuàng)建對(duì)象需要大量重復(fù)的代碼
客戶端不依賴于產(chǎn)品類實(shí)例如何被創(chuàng)建，實(shí)現(xiàn)等細(xì)節(jié)。一個(gè)類通過(guò)其子類來(lái)指定創(chuàng)建哪個(gè)對(duì)象
最佳實(shí)踐
工廠方法模式在項(xiàng)目中使用得非常頻繁，以至于很多代碼中都包含工廠方法模式。該模式幾乎盡人皆知，但不是每個(gè)人都能用得好。熟能生巧，熟練掌握該模式，多思考工廠方法如何應(yīng)用，而且工廠方法模式還可以與其他模式混合使用（例如模板方法模式、單例模式、原型模式等），變化出無(wú)窮的優(yōu)秀設(shè)計(jì)，這也正是軟件設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的樂(lè)趣所在。
缺點(diǎn)
- 類的個(gè)數(shù)容易過(guò)多，增加復(fù)雜度
- 增加了系統(tǒng)的抽象性和理解難度
問(wèn)題
工廠方法它解決了簡(jiǎn)單工廠的哪個(gè)問(wèn)題？
- 解決了不同工廠生成不同產(chǎn)品需要裝配過(guò)多的代碼在同一個(gè)類里面，違背了開(kāi)閉原則，通過(guò)工廠方法來(lái)解決快速擴(kuò)展的問(wèn)題
抽象工廠
客戶端無(wú)需了解其所調(diào)用工廠的具體類信息。
提供一個(gè)創(chuàng)建一系列相關(guān)或相互依賴對(duì)象的接口，無(wú)須指定他們具體的類
客戶端不依賴于產(chǎn)品類實(shí)例如何被創(chuàng)建、實(shí)現(xiàn)等細(xì)節(jié)
強(qiáng)調(diào)一系列相關(guān)的產(chǎn)品對(duì)象（屬于同一產(chǎn)品族）一起使用創(chuàng)建對(duì)象需要大量重復(fù)的代碼
- 產(chǎn)品族
- 代表同一個(gè)品牌，不同產(chǎn)品
- 產(chǎn)品等級(jí)結(jié)構(gòu)
- 同一產(chǎn)品不同品牌
例子
public class AbstractFactoryTest {
public static void main(String[] args) {
JavaCourseFactory factory = new JavaCourseFactory();
factory.createNote().edit();
factory.createVideo().record();
}
}
通用設(shè)計(jì)
我們可以通過(guò)指定不同的抽象工廠來(lái)創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品
適用場(chǎng)景
- 如果代碼需要與多個(gè)不同系列的相關(guān)產(chǎn)品交互， 但是由于無(wú)法提前獲取相關(guān)信息， 或者出于對(duì)未來(lái)擴(kuò)展性的考慮， 你不希望代碼基于產(chǎn)品的具體類進(jìn)行構(gòu)建， 在這種情況下， 你可以使用抽象工廠。
- 抽象工廠為你提供了一個(gè)接口， 可用于創(chuàng)建每個(gè)系列產(chǎn)品的對(duì)象。 只要代碼通過(guò)該接口創(chuàng)建對(duì)象， 那么你就不會(huì)生成與應(yīng)用程序已生成的產(chǎn)品類型不一致的產(chǎn)品。
- 如果你有一個(gè)基于一組抽象方法的類， 且其主要功能因此變得不明確， 那么在這種情況下可以考慮使用抽象工廠模式。
- 在設(shè)計(jì)良好的程序中， 每個(gè)類僅負(fù)責(zé)一件事。 如果一個(gè)類與多種類型產(chǎn)品交互， 就可以考慮將工廠方法抽取到獨(dú)立的工廠類或具備完整功能的抽象工廠類中。
優(yōu)缺點(diǎn)
| 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) |
|---|---|
| 你可以確保同一工廠生成的產(chǎn)品相互匹配。 | 由于采用該模式需要向應(yīng)用中引入眾多接口和類， 代碼可能會(huì)比之前更加復(fù)雜。 |
| 你可以避免客戶端和具體產(chǎn)品代碼的耦合。 | |
| 單一職責(zé)原則。 你可以將產(chǎn)品生成代碼抽取到同一位置， 使得代碼易于維護(hù)。 | |
| 開(kāi)閉原則。 向應(yīng)用程序中引入新產(chǎn)品變體時(shí)， 你無(wú)需修改客戶端代碼。 |
- 不符合開(kāi)閉原則
- 如果在對(duì)應(yīng)的工廠上面新增一個(gè)功能，所有實(shí)現(xiàn)的地方都需要去修改
慎用
- 如果在對(duì)應(yīng)的工廠上面新增一個(gè)功能，所有實(shí)現(xiàn)的地方都需要去修改
- 不依賴于產(chǎn)品實(shí)例如何被創(chuàng)建，實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)
- 強(qiáng)調(diào)一系列相關(guān)的產(chǎn)品(統(tǒng)一產(chǎn)品族)一起使用穿件對(duì)象需要大量重復(fù)的的重復(fù)代碼的場(chǎng)景
- 擴(kuò)展性很強(qiáng)
問(wèn)題
舉例說(shuō)出抽象工廠的應(yīng)用場(chǎng)景，我如果要增加一個(gè)答疑的產(chǎn)品應(yīng)該怎么修改代碼
- 比如說(shuō)女?huà)z造人，需要有男人和女人，也需要有白種人，黑種人，黃種人，那么我們可以定義一個(gè)頂層接口
Humanfactory然后FemaleFactory和MaleFactory都實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的HumanFactory的接口，然后對(duì)應(yīng)的工廠創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品- 增加答疑的產(chǎn)品的話需要新增一個(gè)答疑的接口，所有工廠都需要去修改補(bǔ)充對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)，所以改動(dòng)會(huì)非常大
我的筆記倉(cāng)庫(kù)地址gitee 快來(lái)給我點(diǎn)個(gè)Star吧
