JDK裏的設計模式

 

下面是JDK中有關23個經典設計模式的示例，在stakeoverflow也有相應的討論：
http://stackoverflow.com/questions/1673841/examples-of-gof-design-patterns

Structural（結構模式）

Adapter:
把一個接口或是類變成另外一種。

 

• java.util.Arrays#asList()
• javax.swing.JTable(TableModel)
• java.io.InputStreamReader(InputStream)
• java.io.OutputStreamWriter(OutputStream)
• javax.xml.bind.annotation.adapters.XmlAdapter#marshal()
• javax.xml.bind.annotation.adapters.XmlAdapter#unmarshal()

Bridge:
把抽象和實現解藕，於是接口和實現可在完全獨立開來。

• AWT (提供了抽象層映射於實際的操作系統)
• JDBC

Composite:
讓使用者把單獨的對象和組合對象混用。

• javax.swing.JComponent#add(Component)
• java.awt.Container#add(Component)
• java.util.Map#putAll(Map)
• java.util.List#addAll(Collection)
• java.util.Set#addAll(Collection)

 

Decorator:
爲一個對象動態的加上一系列的動作，而不需要因爲這些動作的不同而產生大量的繼承類。這個模式在JDK中幾乎無處不在，所以，下面的列表只是一些典型的。

• java.io.BufferedInputStream(InputStream)
• java.io.DataInputStream(InputStream)
• java.io.BufferedOutputStream(OutputStream)
• java.util.zip.ZipOutputStream(OutputStream)
• java.util.Collections#checked[List|Map|Set|SortedSet|SortedMap]()

Facade:
用一個簡單的接口包狀一組組件，接口，抽象或是子系統。

• java.lang.Class
• javax.faces.webapp.FacesServlet

Flyweight:
有效率地存儲大量的小的對象。

• java.lang.Integer#valueOf(int)
• java.lang.Boolean#valueOf(boolean)
• java.lang.Byte#valueOf(byte)
• java.lang.Character#valueOf(char)

Proxy:
用一個簡單的對象來代替一個複雜的對象。

• java.lang.reflect.Proxy
• RMI

Creational（創建模式）

Abstract factory:
創建一組有關聯的對象實例。這個模式在JDK中也是相當的常見，還有很多的framework例如Spring。我們很容易找到這樣的實例。

 

• java.util.Calendar#getInstance()
• java.util.Arrays#asList()
• java.util.ResourceBundle#getBundle()
• java.sql.DriverManager#getConnection()
• java.sql.Connection#createStatement()
• java.sql.Statement#executeQuery()
• java.text.NumberFormat#getInstance()
• javax.xml.transform.TransformerFactory#newInstance()

Builder:
主要用來簡化一個複雜的對象的創建。這個模式也可以用來實現一個 Fluent Interface。

• java.lang.StringBuilder#append()
• java.lang.StringBuffer#append()
• java.sql.PreparedStatement
• javax.swing.GroupLayout.Group#addComponent()

Factory:
簡單來說，按照需求返回一個類型的實例。

• java.lang.Proxy#newProxyInstance()
• java.lang.Object#toString()
• java.lang.Class#newInstance()
• java.lang.reflect.Array#newInstance()
• java.lang.reflect.Constructor#newInstance()
• java.lang.Boolean#valueOf(String)
• java.lang.Class#forName()

Prototype:
使用自己的實例創建另一個實例。有時候，創建一個實例然後再把已有實例的值拷貝過去，是一個很複雜的動作。所以，使用這個模式可以避免這樣的複雜性。

• java.lang.Object#clone()
• java.lang.Cloneable

Singleton:
只允許一個實例。在 Effective Java中建議使用Emun.

• java.lang.Runtime#getRuntime()
• java.awt.Toolkit#getDefaultToolkit()
• java.awt.GraphicsEnvironment#getLocalGraphicsEnvironment()
• java.awt.Desktop#getDesktop()

Behavioral(行爲模式)

Chain of responsibility:
把一個對象在一個鏈接傳遞直到被處理。在這個鏈上的所有的對象有相同的接口（抽象類）但卻有不同的實現。

• java.util.logging.Logger#log()
• javax.servlet.Filter#doFilter()

Command:
把一個或一些命令封裝到一個對象中。

• java.lang.Runnable
• javax.swing.Action

Interpreter:
一個語法解釋器的模式。

• java.util.Pattern
• java.text.Normalizer
• java.text.Format

Iterator:
提供一種一致的方法來順序遍歷一個容器中的所有元素。

• java.util.Iterator
• java.util.Enumeration

Mediator:
用來減少對象單的直接通訊的依賴關係。使用一箇中間類來管理消息的方向。

• java.util.Timer
• java.util.concurrent.Executor#execute()
• java.util.concurrent.ExecutorService#submit()
• java.lang.reflect.Method#invoke()

Memento:
給一個對象的狀態做一個快照。Date類在內部使用了一個long型來做這個快照。

• java.util.Date
• java.io.Serializable

Null Object:
這個模式用來解決如果一個Collection中沒有元素的情況。

• java.util.Collections#emptyList()
• java.util.Collections#emptyMap()
• java.util.Collections#emptySet()

Observer:
允許一個對象向所有的偵聽的對象廣播自己的消息或事件。

• java.util.EventListener
• javax.servlet.http.HttpSessionBindingListener
• javax.servlet.http.HttpSessionAttributeListener
• javax.faces.event.PhaseListener

State:
這個模式允許你可以在運行時很容易地根據自身內部的狀態改變對象的行爲。

• java.util.Iterator
• javax.faces.lifecycle.LifeCycle#execute()

Strategy:
定義一組算法，並把其封裝到一個對象中。然後在運行時，可以靈活的使用其中的一個算法。

• java.util.Comparator#compare()
• javax.servlet.http.HttpServlet
• javax.servlet.Filter#doFilter()

Template method:
允許子類重載部分父類而不需要完全重寫。

• java.util.Collections#sort()
• java.io.InputStream#skip()
• java.io.InputStream#read()
• java.util.AbstractList#indexOf()

Visitor:

作用於某個對象羣中各個對象的操作. 它可以使你在不改變這些對象本身的情況下,定義作用於這些對象的新操作.

• javax.lang.model.element.Element 和javax.lang.model.element.ElementVisitor
• javax.lang.model.type.TypeMirror 和javax.lang.model.type.TypeVisitor

（全文完）