這篇文章主要介紹一些常用的設計模式，寄希望通過簡單的幾句代碼能夠一眼看出該設計模式的本質和精髓。（下面的編程語言爲Java語言僞代碼）
1. 觀察者模式
現實例子：找工作過程中，當多個應聘者想跟蹤一家單位招聘信息的變化，無需飯不吃、覺不睡時時刻刻的關注着，只需要把你的簡歷投遞過去，把郵箱告訴人家單位就行了，招聘信息有變化時會主動告訴你的，在這個期間，你該吃飯的吃飯、該睡覺的睡覺。
主題（如招聘單位）
public interface Subject {
void addObserver(Observer o);
void deleteObserver(Observer o);
void notifyObservers();
}public interface Observer {
void seekEmail();
}public class TengXun implements Subject {
@Override
public void addObserver(Observer o) { //應聘者發送郵件了
list.add(o);
}
@Override
public void deleteObserver(Observer o) { //刪除郵件
list.delete(o);
}
@Override
public void notifyObservers() { //通知所有求職者看Email
for(int i=0; i<list.size(); i++) {
list.get(i).seekEmail();
}
}
}public class UniversityStudent implements Observer {
@Override
public void seekEmail() {
doSomething();
}
}2. 裝飾模式
具體例子：JDK中的java.io包中的類就使用了裝飾模式，如Reader是一個抽象類，是字符輸入流，相當於裝飾模式中的抽象組件（Component）；FileReader類相當於裝飾模式中的具體組件（ConcreteComponent）；而BufferedReader相當於裝飾模式中的裝飾（Decorator）。
抽象組件（如java.io.Reader）
public abstract class Bird {
public abstract int fly();
}public class Sparrow extends Bird {
@Override
public int fly() {
return 100; //飛100米
}
}裝飾不但要繼承抽象組件，而且內部還有一個抽象組件的成員變量
public abstract class Decorator extends Bird {
//裝飾不但要繼承抽象組件，而且內部還有一個抽象組件的成員變量
Bird bird;
public Decorator() {}
public Decorator(Bird bird) {
super();
this.bird = bird;
}
}public class SparrowDecorator extends Decorator {
public SparrowDecorator(Bird sparrow) {
super(sparrow);
}
@Override
public int fly() {
return bird.fly() + 50; //多飛50米
}
}測試運行
下面例子中，“小鳥”被裝飾了兩次，從可以飛100米，到可以飛150米，到可以飛200米。
public class Application {
public void needBird(Bird bird) {
int flyDis = bird.fly();
System.out.println("這隻鳥可以飛 " + flyDis + " 米");
}
public static void main(String[] args) {
Application app = new Application();
Bird sparrow = new Sparrow();
Bird sparrowDec1 = new SparrowDecorator(sparrow); //裝飾了一次
Bird sparrowDec2 = new SparrowDecorator(sparrowDec1); //把裝飾又裝飾了一次
app.needBird(sparrowDec1);
app.needBird(sparrowDec2);
}
}運行結果如下：
3. 適配器模式
4. 工廠方法模式
具體實例：Java集合中有一個接口Collection，該接口中的iterator()方法就使用了工廠方法。Collection的實現類比如ArrayList和LinkedList中都有不同的關於Iterator對象的生成方法。按照工廠模式角色的劃分，Iterator接口是抽象產品角色；Collection接口是構造者；ArrayList、LinkedList等是具體構造者；ArrayList、LinkedList中的的具體Iterator類就是具體產品。
抽象產品（如java.util.Iterator）
public abstract class PenCore { //抽象產品：筆芯
String color;
public abstract void writeWord(String s);
}
public abstract class BallPen { //抽象構造者：圓珠筆
public BallPen() {
System.out.println("生產了有" + getPenCore() + "筆芯的筆");
}
public abstract PenCore getPenCore();
}下面有兩個具體產品：紅筆芯、藍筆芯。
紅筆芯：
public class RedPenCore extends PenCore {
public RedPenCore() {
color = "紅色";
}
@Override
public void writeWord(String s) {
System.out.println("寫" + color + "顏色的字：" + s);
}
}public class BluePenCore extends PenCore {
public BluePenCore() {
color = "藍色";
}
@Override
public void writeWord(String s) {
System.out.println("寫" + color + "顏色的字：" + s);
}
}下面有兩個具體構造者：紅圓珠筆、藍圓珠筆。
紅圓珠筆：public class RedBallPen extends BallPen {
@Override
public PenCore getPenCore() {
return new RedPenCore();
}
}public class BlueBallPen extends BallPen {
@Override
public PenCore getPenCore() {
return new BluePenCore();
}
}5. 抽象工廠模式
6. 單例模式
現實實例：對於一個衣服工廠，可能生產很多衣服，但是工廠對象只需要一個，因此對於工廠可使用單例模式。當系統只需要某個類有一個實例時就可以使用單例模式。
單例模式需要保證兩件事：1 提供一個單例對象給別人；2 阻止其他開發人員創建新的對象。
單例模式的Java實現如下：
public class Factory {
private static Factory instance; //唯一的實例
private Factory() { //私有的構造方法
}
public Factory getInstance() { //獲取唯一的對象
if(instance == null)
instance = new Factory();
return instance;
}
}對於上述代碼，如果有多線程的話，可能創建的就不止一個對象了，因此需要加鎖，如下：
public class Factory {
private static Factory instance; //唯一的實例
private static Object lockObj = Factory.class; //用於加鎖的
private Factory() { //私有的構造方法
}
public Factory getInstance() { //獲取唯一的對象
synchronized (lockObj) {
if(instance == null)
instance = new Factory();
return instance;
}
}
}7. 享元模式
8. 接橋模式
9. 代理模式
現實實例：用戶在跟公司老闆聯繫時必須先聯繫老闆的祕書，此時祕書就相當於老闆的代理。
代理分爲靜態代理和動態代理，其中動態代理的例子可參見： JDK和CGLib兩種方式實現動態代理模式
下面是靜態代理的代碼實現。
抽象主題
public interface Geometry {
double getArea();
}public class Triangle implements Geometry {
double sideA, sideB, sideC;
public Triangle(double sideA, double sideB, double sideC) {
this.sideA = sideA;
this.sideB = sideB;
this.sideC = sideC;
}
@Override
public double getArea() {
double p = (sideA + sideB + sideC) / 2.0;
return Math.sqrt(p * (p-sideA) * (p-sideB) * (p-sideC));
}
}public class TriangleProxy implements Geometry {
double sideA, sideB, sideC;
public void setABC(double a, double b, double c) {
this.sideA = a;
this.sideB = b;
this.sideC = c;
}
@Override
public double getArea() {
if(sideA+sideB>sideC || sideA+sideC>sideB || sideB+sideC>sideA) {
return new Triangle(sideA, sideB, sideC).getArea(); //相當於祕書叫老闆
}
return -1;
}
}public class Application {
public static void main(String[] args) {
double a = 3, b = 4, c = 5;
TriangleProxy triProxy = new TriangleProxy();
triProxy.setABC(a, b, c);
double area = triProxy.getArea();
System.out.println("面積是：" + area);
}
}
有待完善。轉載請註明出處。
參考文獻
耿祥義，Java設計模式．清華大學出版社．
John Metsker,Designs Patterns In Java. 電子工業出版社.
