JDK中設計模式

本文主要是歸納了JDK中所包含的設計模式，包括作用和其設計類圖。
首先來個總結，具體的某個模式可以一個一個慢慢寫，希望能對研究JDK和設計模式有所協助。

一、設計模式是什麼
（1）反覆出現問題的解決方案
（2）增強軟體的靈活性
（3）適應軟體不斷變化

二、學習JDK中設計模式的好處
（1）借鑒優秀代碼的設計，有助於提高代碼設計能力
（2）JDK的設計中體現了大多數設計模式，是學習設計模式的較好的方式
（3）可以更加深入的瞭解JDK

三、類間關係
繼承、委託、依賴、彙總、組合

四、介紹方式
（1）作用：歸納某設計模式的基本要點
（2）JDK中體現：某設計模式在JDK中是怎樣體現出來的
（3）類圖：某設計模式在JDK中所對應的類圖

五、經典設計模式在JDK中的體現
1.Singleton（單例）

作用：保證類只有一個執行個體；提供一個全域訪問點
JDK中體現：
（1）Runtime
（2）NumberFormat
類圖：


2.Factory（靜態工廠）

作用：
（1）代替建構函式建立對象
（2）方法名比建構函式清晰
JDK中體現：
（1）Integer.valueOf
（2）Class.forName
類圖：

3.Factory Method（Factory 方法）

作用：子類決定哪一個類執行個體化
JDK中體現：Collection.iterator方法
類圖：

4.Abstract Factory（抽象工廠）

作用：建立某一種類的對象
JDK中體現：
（1）java.sql包
（2）UIManager（swing外觀）
類圖：


5.Builder（構造者）

作用：
（1）將構造邏輯提到單獨的類中
（2）分離類的構造邏輯和表現
JDK中體現：DocumentBuilder(org.w3c.dom)
類圖：

6.Prototype（原型）

作用：
（1）複製對象
（2）淺複製、深複製
JDK中體現：Object.clone；Cloneable
類圖：

7.Adapter（適配器）

作用：使不相容的介面相容
JDK中體現：
（1）java.io.InputStreamReader(InputStream)
（2）java.io.OutputStreamWriter(OutputStream)
類圖：

8.Bridge（橋接）

作用：將抽象部分與其實現部分分離，使它們都可以獨立地變化
JDK中體現：java.util.logging中的Handler和Formatter
類圖：

 

9.Composite（組合）

作用：一致地對待組合對象和獨立對象
JDK中體現：
（1）org.w3c.dom
（2）javax.swing.JComponent#add(Component)
類圖：

10.Decorator（裝飾器）

作用：為類添加新的功能；防止類繼承帶來的爆炸式增長
JDK中體現：
（1）java.io包
（2）java.util.Collections#synchronizedList(List)
類圖：

 

11.Façade（外觀）

作用：
（1）封裝一組互動類，一致地對外提供介面
（2）封裝子系統，簡化子系統調用
JDK中體現：java.util.logging包
類圖：

 

12.Flyweight（享元）

作用：共用對象，節省記憶體
JDK中體現：
（1）Integer.valueOf(int i)；Character.valueOf(char c)
（2）String常量池
類圖：

 

14.Proxy（代理）

作用：
（1）透明調用被代理對象，無須知道複雜實現細節
（2）增加被代理類的功能
JDK中體現：動態代理；RMI
類圖：

15.Iterator（迭代器）

作用：將集合的迭代和集合本身分離
JDK中體現：Iterator、Enumeration介面
類圖：

16.Observer（觀察者）

作用：通知對象狀態改變
JDK中體現：
（1）java.util.Observer,Observable
（2）Swing中的Listener
類圖：

17.Mediator（協調者）

作用：用於協調多個類的操作
JDK中體現：Swing的ButtonGroup
類圖：

18.Template method（模板方法）

作用：定義演算法的結構，子類只實現不同的部分
JDK中體現：ThreadPoolExecutor.Worker
類圖：

19.Strategy（策略）

作用：提供不同的演算法
JDK中的體現：ThreadPoolExecutor中的四種拒絕策略
類圖：

20.Chain of Responsibility（責任鏈）

作用：請求會被鏈上的對象處理，但是用戶端不知道請求會被哪些對象處理
JDK中體現：
（1）java.util.logging.Logger會將log委託給parent logger
（2）ClassLoader的委託模型
類圖：

21.Command（命令）

作用：
（1）封裝操作，使介面一致
（2）將調用者和接收者在空間和時間上解耦合
JDK中體現：Runnable；Callable；ThreadPoolExecutor
類圖：

22.Null Object（Null 物件）

作用：不需每次判空，對待空值，如同對待一個相同介面的對象
JDK中體現：Collections.EMPTY_LIST
類圖：

23.State（狀態）

作用：將主對象和其狀態分離，狀態物件負責主對象的狀態轉換，使主對象類功能減輕
JDK中體現：未發現
類圖：

24.Visitor（訪問者）

作用：異構的類間添加彙總操作；搜集彙總資料
JDK中的體現：未發現
類圖：

25.Interpreter（解譯器）

作用：用一組類代表某一規則
JDK中體現：java.util.regex.Pattern
類圖：四則運算

26.Memento（備忘錄）

作用：保持對象狀態，需要時可恢複
JDK中體現：未發現
類圖：



六、參考文獻
1. Design Pattern（GoF）
2. Software Architecture Design Patterns in Java
3. JDK 5 Documentation
4. http://stackoverflow.com/questions/1673841/examples-of-gof-design-patterns
5. http://java.csdn.net/a/20101129/282644.html