1、【面向對象的設計原則與設計模式】,【SOA實驗室】,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,目錄,1.面向對象的設計原則 2.設計模式概述 3.設計模式詳解 4.設計即生活 5.設計模式討論,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,面向對象的設計原則,面向對象的四個基本概念 抽象 封裝(保持和促進系統(tǒng)的可維護性) 繼承(使得概念和定義可以復用) 多態(tài)(使得實現(xiàn)和應用可以復用) 設計目標 可擴展性(可擴展 Extensibility) 靈活性(可修改 Flexibility) 可插入性(可替換 Pluggability) 面向對象的基點是世界是由各種各樣的對象組成!,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,面向對象的設計原則,面向對象的設計原則 封

2、裝變化 針對接口編程,不要針對實現(xiàn)編程(接口隔離原則) 組合優(yōu)于繼承(合成復用原則) 開閉原則(對修改關閉,對擴展開放) 要依賴抽象,不要依賴具體類(依賴倒轉原則) 最少知識原則,只和你的密友談話(迪米特法則) 別調用我們，我們會調用你 一個類應該只有一個引起變化的原因(單一職責原則) Liskov Substitution Principle(里氏替換原則) 設計目標是方向,設計原則是方法,設計模式是手段.,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解,策略模式: 定義了算法族，分別封裝起來，算法之間可以互相替換，此模式讓算法的變化獨立于使用算法的客戶。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解,策略模式要

3、點: 定義了算法族，分別封裝起來，算法之間可以互相替 換，此模式讓算法的變化獨立于使用算法的客戶。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解,觀察者模式: 定義了對象之間的一對多依賴，這樣一來，當一個對象改變狀態(tài)時，它的所有依賴者都會收到通知并自動更新。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解,觀察者模式要點: 觀察者模式定義了對象之間一對多的關系 主題（也就是可觀察者）用一個共同的接口來更新觀察者 觀察者和可觀察者之間用松耦合方式結合（loosecoupling），可觀察者不知道觀察者的細節(jié)，只知道觀察者實現(xiàn)了觀察者接口 使用此模式時，你可從被觀察者處推（push）或拉（pull）數(shù)據（然而，推的方式

4、被認為更“正確”） 有多個觀察者時，不可以依賴特定的通知次序 J a v a有多種觀察者模式的實現(xiàn)，包括了通用的java.util.Observable 要注意java.util.Observable實現(xiàn)上所帶來的一些問題,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解,裝飾者模式: 裝飾者模式可以動態(tài)地將責任附加到對象上，若要擴展功能，裝飾者提供了比繼承更有彈性的替代方案。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解,裝飾者模式要點: 裝飾者模式也可以讓我們擴展被裝飾者的行為。 裝飾者模式意味著一群裝飾者類，這些類用來包裝具體組件。 裝飾者類反映出被裝飾的組件類型（事實上，他們具有相同的類型，都經過接口或繼承實

5、現(xiàn)）。 裝飾者可以在被裝飾者的行為前面與/或后面加上自己的行為， 甚至將被裝飾者的行為整個取代掉，而達到特定的目的。 你可以用無數(shù)個裝飾者包裝一個組件。 裝飾者一般對組件的客戶是透明的，除非客戶程序依賴于組件的具體類型。 裝飾者會導致設計中出現(xiàn)許多小對象，如果過度使用，會讓程序變得很復雜。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解,工廠方法模式: 定義了一個創(chuàng)建對象的接口，但由子類決定要實例化的類是哪一個。工廠方法讓類把實例化推遲到子類。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解,工廠模式要點: 所有的工作都是用來封裝對象的創(chuàng)建。 簡單工廠，雖然不是真正的設計模式，但仍不失為一個簡單的方法，可以將客戶程序

6、從具體類解耦。 工廠方法使用繼承，把對象的創(chuàng)建委托給子類，子類實現(xiàn)工廠方法來創(chuàng)建對象。 抽象工廠使用對象組合，對象的創(chuàng)建被實現(xiàn)在工廠接口所暴露出來的方法中。 所有工廠模式都通過減少應用程序和具體類之間的以來促進松耦合。 工廠方法允許類將實例化延遲到子類進行。 抽象工廠創(chuàng)建相關的對象家族，而不需要依賴它們的具體類。 依賴倒置原則，指導我們避免依賴具體類型，而要盡量依賴抽象。 工廠是很有威力的技巧，幫助我們針對抽象編程，而不要針對具體類編程。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解,單件模式: 確保一個類只有一個實例，并提供一個全局訪問點。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解,單件模式要點: 單件模式

7、確保程序中一個類最多只有一個實例。 單件模式也提供訪問這個實例的全局點。 在java中實現(xiàn)單件模式需要私有的構造器、一個靜態(tài)方法，一個靜態(tài)變量。 確定在性能和資源上的限制，然后小心地選擇適當?shù)姆桨竵韺崿F(xiàn)單件，以解決多線程的問題。 如果不是采用jdk5的jvm,雙重檢查加鎖實現(xiàn)會失效。 小心，你如果使用多個類加載器，可能導致單件失效而產生多個實例。 如果使用JVM1.2或之前的版本，你必須建立單件注冊表，以免垃圾收集器將單件回收。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解,命令模式: 將“請求”封裝成對象，以便使用不同的請求、隊列或者日志來參數(shù)化其他對象,支持可撤消的操作。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計

8、模式詳解,命令模式要點: 命令模式將發(fā)出請求的對象和執(zhí)行請求的對象解耦。 被解耦的兩者之間是通過命令對象進行溝通的，命令對象封裝了接受者和一個或一組動作。 調用者通過調用命令對象的execute()發(fā)出請求，著會使得接收者的動作被調用。 調用者可以接受命令當做參數(shù)，甚至在運行時動態(tài)地進行。 命令可以支持撤消，做法是實現(xiàn)一個undo()方法來回到execute()被執(zhí)行前的狀態(tài)。 宏命令是命令的一種簡單的延伸，允許調用多個命令。宏方法也可以支持撤消。 實際操作時，很常見使用“聰明”命令對象，也就是直接實現(xiàn)了請求，而不是將工作委托給接收者。 命令也可以用來實現(xiàn)日志和事務系統(tǒng)。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心

9、,設計模式詳解,適配器模式: 將一個類的接口，轉換成客戶期望的另一個接口。適配器讓原來接口不兼容的類可以合作無間。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解,適配器模式要點: 當需要使用一個現(xiàn)有的類而其接口并不適合你的要求時，就使用適配器 適配器改變接口以符合客戶的期望。 實現(xiàn)一個適配器可能需要一番功夫，也可能不費功夫，視目標接口的大小與復雜度而定 適配器模式有兩種實現(xiàn)形式，對象適配器和類適配器。類適配器需要用到多重繼承。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解,外觀模式: 提供了一個統(tǒng)一的接口，用來訪問子系統(tǒng)中的一群接口。外觀定義了一個高層接口，讓子系統(tǒng)更容易使用。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解

10、,外觀模式要點: 當需要簡化并統(tǒng)一一個很大的接口或者一群復雜的接口時，使用外觀。 外觀將客戶從一個復雜的子系統(tǒng)中解耦。簡化交互接口。 實現(xiàn)一個外觀，需要將子系統(tǒng)組合進外觀中，然后將工作委托給子系統(tǒng)執(zhí)行。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解,模板方法模式: 在一個方法中定義一個算法的骨架，而將一些步驟延遲到子類中。模板方法使得子類可以在不改變算法結構的情況下，重新定義算法中的某些步驟。,中國數(shù)碼技術研發(fā)中心,設計模式詳解,模板方法模式要點: “模板方法”定義了算法的步驟，把這些步驟的實現(xiàn)延遲到子類。 模板方法模式為我們提供了一種代碼復用的重要技巧。 模板方法的抽象類可以定義具體方法、抽象方法和鉤子。 抽象方法由子類實現(xiàn)。 鉤子是一種方法，它在抽象類中不做事，或者只做默認的事情，子類可以選擇要不要去覆蓋它。 為了防止子類改變模板方法，可以將模板方法聲明為final。 將決策權放在高層模塊中，以便決定如何以