Java設計模式之初識行為型模式
一、行為型模式
- 行為型模式關註點在於”如何運行對象/類”；
- 行為型模式用來描述程序在運行時復雜的流程控制；
- 描述多個類或對象之間怎樣互相協作共同完成單個對象都無法單獨完成的任務，設計算法與對象間職責的分配；
- 行為型模式分為類行為模式和對象行為模式，前者采用繼承機制來在類間分派行為，後者采用組合或聚合在對象間分配行為。
二、模板方法模式
在模板模式中，一個抽象類公開定義瞭執行它的方法的方式模板。它的子類可以按需重寫方法實現，但調用將以抽象類中定義的方式進行；
2.1 例子
以做飯舉例
模板類
package com.vleus.design.behavioral.template;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 15:49
*/
public abstract class CookieTemplate {
/**
* 定義算法：定義好的模板，關鍵性步驟留給子類實現
*/
public void cook() {
//定義算法步驟
heating();
addFood();
addSalt();
stirfry();
end();
}
//加熱方法
public void heating() {
System.out.println("準備開火。。。");
}
//添加食物
public abstract void addFood();
//加鹽
public abstract void addSalt();
//翻炒
public void stirfry() {
System.out.println("翻炒中。。。");
}
//出鍋
public void end() {
System.out.println("出鍋。。。。");
}
}
子類實現模板類
package com.vleus.design.behavioral.template;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 15:53
*/
public class AutoCookMachine extends CookieTemplate{
@Override
public void addFood() {
System.out.println("放瞭三根娃娃菜。。。");
}
@Override
public void addSalt() {
System.out.println("放瞭一勺鹽。。。");
}
}
測試類
package com.vleus.design.behavioral.template;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 15:54
*/
public class MainTest {
public static void main(String[] args) {
AutoCookMachine autoCookMachine = new AutoCookMachine();
autoCookMachine.cook();
}
}
運行結果
2.2 模板方法使用場景
- Spring的整個繼承體系都基本用到模板方法：
- BeanFactory：getBean-A-B-C-D；
- JdbcTemplate、RedisTemplate都允許再擴展
三、策略模式
概念：策略（Strategy）模式定義瞭一系列算法，並將每個算法封裝起來，使得它們可以相互替換，且算法的變化不會影響使用算法的客戶。屬於對象行為模式
- 抽象策略類（Strategy）；
- 具體策略（Concrete Strategy）;
- 環境類：持有一個策略類的引用，最終給客戶端調用；
3.1 例子
以RNG的打遊戲的策略為例
環境類，持有策略引用
package com.vleus.design.behavioral.strategy;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 16:04
*/
public class TeamRNG {
//抽取遊戲策略算法，並進行引用
private GameStrategy gameStrategy;
public void setGameStrategy(GameStrategy gameStrategy) {
this.gameStrategy = gameStrategy;
}
public void startGame() {
System.out.println("全軍出擊。。。");
//使用遊戲套路
gameStrategy.warStrategy();
System.out.println("Victory。。。。。");
}
}
抽象策略類，定義相關策略方法
package com.vleus.design.behavioral.strategy;
public interface GameStrategy {
//遊戲策略方法
void warStrategy();
}
抽象策略類的實現1
package com.vleus.design.behavioral.strategy;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 16:07
*/
public class UziStrategy implements GameStrategy{
@Override
public void warStrategy() {
System.out.println("uzi莽夫式打法獲取勝利。。。。");
}
}
抽象策略類的實現2
package com.vleus.design.behavioral.strategy;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 16:07
*/
public class SteadyGameStrategy implements GameStrategy{
@Override
public void warStrategy() {
System.out.println("穩健運營,蠶食對手獲取勝利。。。");
}
}
測試類
package com.vleus.design.behavioral.strategy;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 16:08
*/
public class MainTest {
public static void main(String[] args) {
TeamRNG teamRNG = new TeamRNG();
teamRNG.setGameStrategy(new UziStrategy());
teamRNG.startGame();
System.out.println("----------------------");
teamRNG.setGameStrategy(new SteadyGameStrategy());
teamRNG.startGame();
}
}
3.2 使用場景
- Spring的InstantiationStrategy；
- 線程池拒絕策略；
四、狀態模式
概念：狀態模式，對有狀態的對象，把負責的”判斷邏輯”提取到不同的狀態對象中，允許狀態對象在其內部狀態發生改變的時候改變其行為；
- 環境類角色；
- 抽象狀態角色；
- 具體狀態角色
抽象狀態類
package com.vleus.design.behavioral.state;
public interface TeamState {
//玩遊戲的狀態
void playGame();
//切換到下一個狀態
TeamState next();
}
狀態實現類1
package com.vleus.design.behavioral.state;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 16:19
*/
public class VocationState implements TeamState{
@Override
public void playGame() {
System.out.println("在三亞度假，真舒服，不想打遊戲。。。");
}
//切換到下一個狀態
@Override
public TeamState next() {
return new EatBeefNoodlesState();
}
}
狀態實現類2
package com.vleus.design.behavioral.state;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 16:20
*/
public class EatBeefNoodlesState implements TeamState{
@Override
public void playGame() {
System.out.println("恰牛肉面恰飽飽。。。。");
}
@Override
public TeamState next() {
return new MatchState();
}
}
狀態實現類3
package com.vleus.design.behavioral.state;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 16:18
*/
public class MatchState implements TeamState{
@Override
public void playGame() {
System.out.println("全力以赴打比賽...");
}
@Override
public TeamState next() {
return new VocationState();
}
}
環境類調用
package com.vleus.design.behavioral.state;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 16:17
* @desc 環境類
*/
public class SktTeam {
private TeamState teamState;
public void setTeamState(TeamState teamState) {
this.teamState = teamState;
}
void startGame() {
//狀態不同可能會導致不同的遊戲結果
teamState.playGame();
}
//下一個狀態
void nextState() {
teamState = teamState.next();
}
}
測試類
package com.vleus.design.behavioral.state;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 16:20
*/
public class MainTest {
public static void main(String[] args) {
SktTeam sktTeam = new SktTeam();
VocationState state = new VocationState();
sktTeam.setTeamState(state);
sktTeam.startGame();
sktTeam.nextState();
sktTeam.startGame();
sktTeam.nextState();
sktTeam.startGame();
}
}
五、中介者模式
網狀變星狀
概念：用一個中介對象來封裝一系列的對象交互，中介者使得各個對象之間不需要顯式地互相調用，減少對象間混亂的依賴關系，從而使其耦合松散，而且可以獨立地改變他們之間的交互。屬於對象行為模式。
六、觀察者模式
概念：定義對象間的一種一對多依賴關系，使得當一個對象狀態發生改變時，其相關依賴對象皆得到通知並被自動更新。觀察者模式又被成為發佈-訂閱模式。
核心：被觀察對象維護觀察對象的引用集合，發生變化的時候通知每一個觀察對象即可，就拿tiktok的關註主播為例
抽象主播類：
package com.vleus.design.behavioral.observer;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 17:50
*/
public abstract class AbstractTikToker {
//添加粉絲
abstract void addFans(AbstractFans abstractFans);
//通知粉絲
abstract void notifyFans(String msg);
}
美女主播實現類
package com.vleus.design.behavioral.observer;
import com.vleus.design.structural.flyweight.AbstractWaitressFlyweight;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 17:52
*/
public class MMTikToker extends AbstractTikToker {
List<AbstractFans> fansList = new ArrayList<>();
void startSell() {
System.out.println("主播開始賣貨瞭。。。");
notifyFans("我開始賣貨瞭，賣茅臺。。。");
}
void enbSell() {
System.out.println("主播貨賣完瞭。。。");
notifyFans("茅臺已經賣完瞭");
}
@Override
void addFans(AbstractFans abstractFans) {
fansList.add(abstractFans);
}
/**
* 通知粉絲
*/
@Override
void notifyFans(String msg) {
//遍歷粉絲
for (AbstractFans abstractFans : fansList) {
abstractFans.acceptMsg(msg);
}
}
}
抽象粉絲類
package com.vleus.design.behavioral.observer;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 17:52
*/
public abstract class AbstractFans {
abstract void acceptMsg(String msg);
void follow(AbstractTikToker tikToker) {
//主播增加粉絲
tikToker.addFans(this);
}
}
粉絲實現類
package com.vleus.design.behavioral.observer;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 17:57
*/
public class HumanFans extends AbstractFans{
@Override
void acceptMsg(String msg) {
System.out.println("粉絲說主播說：" +msg);
}
}
測試類
package com.vleus.design.behavioral.observer;
/**
* @author vleus
* @date 2021年06月06日 17:56
*/
public class MainTest {
public static void main(String[] args) {
MMTikToker mmTikToker = new MMTikToker();
mmTikToker.startSell();
HumanFans humanFans1 = new HumanFans();
HumanFans humanFans2 = new HumanFans();
HumanFans humanFans3 = new HumanFans();
humanFans1.follow(mmTikToker);
humanFans2.follow(mmTikToker);
humanFans3.follow(mmTikToker);
System.out.println("---------------------------");
mmTikToker.enbSell();
}
}
6.1 使用場景
- Spring事件通知機制；
- 響應式編程；
- Vue的雙向綁定核心
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