设计模式概要

七大设计原则

1、单一职责原则
2、接口隔离原则
3、依赖倒置原则
4、里氏替换原则
5、开闭原则 ocp
6、迪米特法则
7、合成复用原则（一般不介绍，只是六大设计原则）

单一职责原则（Single Responsibility Principle, SRP）

SRP的原话是：There should never be more than one reason for a class to change.翻译过来其实也很好懂：应该有且仅有一个原因引起类的变更。

单一职责原则注意事项和细节

• 降低类的复杂度，一个类只负责一项责任
• 提高类的可读性可维护性
• 降低变更引起的风险
• 通常情况下，我们应该遵守单一职责原则，只要逻辑足够简单，才可以在代码级别违反单一职责原则，只有类中方法数量足够少，可以在方法级别保持单一职责原则

  接口隔离原则（Interface Segregation Principle）

  基本介绍

• 客户端不应该依赖它不需要的接口，即一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上 类A通过interface1依赖类B，类C通过接口interface1依赖类D，如果interface对于类A和类C来说不是最小接口，那么类B和类D就必须去实现他们不需要的方法 所以按照接口隔离原则应该这样处理： 将接口interface1拆分为独立的几个接口，类A和类C分别于他们需要的接口建立依赖关系，也就是采用接口隔离原则

依赖倒转原则（Dependence Inversion Principle）

基本介绍

• 高层模块不应该依赖底层模块，二者都应该依赖其抽象
• 抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象
• 依赖倒置的中心思想事面向接口编程
• 依赖倒置原则是基于这样的设计理念：相对于细节的多变性，抽象的东西要稳定的多，以抽象为基础搭建的架构比以细节为基础的架构稳定的多，在java中，抽象指的是接口或者抽象类，细节就是具体的实现类
• 使用接口或抽象类的目的是指定好规范，而不涉及具体的操作，把展现细节的任务较给他们的实现类去完成

  依赖关系传递的三种方式

• 接口传递：方法参数直接写接口，然后调用方法的时候传入实现类
• 构造函数传递：在类构造器中传入实现类，
• setter方式传递：在属性中传入实现类

  依赖倒置原则的注意事项和细节

• 低层模块尽量都要有抽象或接口，或者两者都有，程序稳定性更好
• 变量的声明类型尽量是抽象类或者接口， 这样我们的变量引用和实际对象间就存在一个缓冲层，利于程序扩展和优化
• 继承时遵循里氏替换原则

里式替换原则

基本介绍

• 如果对每一个类型为T1的对象o1，都有类型为T2的对象O2，使得以T1定义的所有程序p在所有对象O1都能替换成o2时，程序p的行为没有发生变化，那么类型T2是类型T1的子类型。换句话说，所有引用基类的地方必须能透明地使用其字类的对象。
• 在使用继承时，遵循里式替换原则，在字类中尽量不要重写父类的方法
• 里式替换原则告诉我们，继承实际上让两个类耦合性增强了，在适当的情况下，可以通过聚合，组合，依赖来解决问题。

原则

• 子类可以实现父类的抽象方法，但不能覆盖父类的非抽象方法
• 子类中可以增加自己特有的方法
• 当子类的方法重载父类的方法时，方法的前置条件（即方法的形参）要比父类方法的输入参数更宽松
• 当子类的方法实现父类的抽象方法时，方法的后置条件（即方法的返回值）要比父类更严格。
• 当这样满足不了需求的时候，应该提升类的地位，与要继承的类同等地位然后共同继承相同的父类，两类之间可以通过聚合，组合，依赖来解决问题。

开闭原则（Open Closed Principle）

基本介绍

• 开闭原则是编程中最基础最重要的设计原则
• 一个软件实体例如类，模块和函数应该对扩展开放，对修改关闭。用抽象构建框架，用实现扩展细节
• 当软件需要变化时，尽量通过扩展软件实体的行为来实现变化，而不是通过修改已有的代码实现变化
• 编程中遵循其他原则，以及使用设计模式的目的就是遵循开闭原则
  所以设计模式都是为了实现这一原则而出现的。

迪米特法则（DemeterPrinciple）

基本介绍

• 一个对象应该对其他对象保持最少的了解
• 类和类关系关系越密切，耦合度就越高
• 迪米特法则又叫最少知道原则，即一个类对自己依赖的类知道的越少越好。也就是说，对于被依赖的类不管多么复杂，都尽量将逻辑封装在类的内部。对外出了提供public方法，不对外泄露任何信息
• 迪米特法则更简单的定义就是只与直接朋友进行通信。
  • 直接朋友：每个对象都会与其他对象有耦合关系，只要两个对象之间有耦合关系，我们就说这两个对象之间时朋友关系。耦合的方式有很多，依赖、关联、组合、聚合等。其中我们称出现成员变量，方法参数，方法返回值中的类为直接朋友，而出现在局部变量中的类不是直接朋友。也就是说，陌生的类最好不要以局部变量的形式出现在类的内部。

    迪米特法则注意事项和细节

• 迪米特法则的核心师降低类之间的耦合
• 但是主意：由于每个类都减少不了必要的依赖，因此迪米特法则只是要求降低类间（对象间）耦合关系，并不是要求完全没有依赖关系；

合成复用原则（Composite Reuse Pronciple）

基本介绍

原则是尽量使用合成/聚合的方式，而不是使用继承

依赖、聚合、组合方式

设计模式核心原则

• 找出应用中可能需要变化之处，把它们独立出来，不要和那些不需要变化的代码混在一起；
• 针对接口编程，而不是针对实现编程；
• 为了交互对象之间的松耦合设计而努力；

UML类图

• 用于描述系统中的类（对象）本身的组成和类（对象）之间的各种静态关系
• 类之间的关系：==依赖、泛化（继承）、实现、关联、聚合、组合==

UML类图关系

UML类图详解和示例

依赖关系(Dependency)：—–>

用带箭头的虚线表示依赖关系。
只要是在类中用到了对方，那么他们之间就存在依赖关系，如果没有对方，连编译都用不过

public class PersonServiceBean {
	private PersonDao personDao;

	public void save(Person person) {
	}

	public IDCard getIDCard(Integer personid) {
		return null;
	}

	public void modify() {
		Department department = new Department();
	}

}
public class Department {}
public class PersonDao {}
public class IDCard {}
public class Person {}

这里PersonServiceBean依赖四个类

这里箭头指向是被使用者，也就是PersonServiceBean依赖Department这几个类。

• 小结
  • 类中用到了对方
  • 如果是类的成员属性
  • 如果是方法返回的类型
  • 是方法接受的参数类型
  • 方法中使用到了

泛化关系(generalization)

泛化关系使用带空心箭头的实现表示，箭头指向父类。泛化关系是依赖关系的特例

public abstract class DaoSupport{
	public void save(Object entity){
	}
	public void delete(Object id){
	}
}
public class PersonServiceBean extends DaoSupport {}

• 小结
  • 泛化关系就是继承关系
  • 如果A类继承了B类，那么我们就说A和B存在泛化关系

实现关系(Implementation)

在UML中，用一个带空心箭头的虚线来表示。实现关系是依赖关系的特例

public interface PersonService {
	public void delete(Integer id);

}
public class PersonServiceBean implements PersonService{

	@Override
	public void delete(Integer id) {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("delete..");
	}

}

关联关系(Association)

关联关系表示两个类之间存在某种语义上的联系，比如一个公司有多个部门，一个部门有多个员工。
关联关系是所有关系语义最弱的关联。UML类中中，用实线来表示。
关联关系实际上是类与类之间的联系，它是依赖关系的特例，关联具有导航性，即双向关系或单向关系，关系具有多重性：如”1”（表示有且仅有一个），”0”（表示0个或者多个），”0,1”（表示0个或者1个），”n…m”（表示n到m个都可以），”m…”（表示至少m个）

• 单向一对一关系：

  public class Person
  {
  	private IDCard card;
  }
  public class IDCard{}

  
• 双向一对一

  public class Person
  {
  	private IDCard card;
  }
  public class IDCard{
  	private Person person;
  }

  

聚合关系(Aggregation)

在UML中用带有空心菱形的实线表示，空心菱形指向代表整体的类聚合关系表示的是整体和部分的关系，整体和部分可以分开。聚合关系是关联关系的特例，多以它具有关联的导航性和多重性
如：一台电脑由键盘、显示屏、鼠标等组成，使用空心菱形的实线表示,组合关系更为密切，聚合各部分可以分开，但是组合不能分离

public class Computer {
	private Mouse mouse; 
	private Moniter moniter;
	public void setMouse(Mouse mouse) {
		this.mouse = mouse;
	}
	public void setMoniter(Moniter moniter) {
		this.moniter = moniter;
	}
}
public class Moniter {}
public class Mouse {}

组合关系(composition)

UML中用带有实心菱形的实线表示,如果组成的个体与整体之间共生共灭，那么就是组合关系，还有级联关系也是组合关系。因为是同生共死的。

public class Computer {
	private Mouse mouse =new Mouse(); //不可分离，电脑创建mouse就会创建,Computer消失mouse也会消失
	private Moniter moniter = new Moniter();//显示器电脑不可分离
	public void setMouse(Mouse mouse) {
		this.mouse = mouse;
	}
	public void setMoniter(Moniter moniter) {
		this.moniter = moniter;
	}
}
public class Moniter {}
public class Mouse {}

设计模式概述和分类

设计模式的本质是提高软件的可维护性，通用性和扩展性，并降低软件的复杂度

设计模式分类

设计模式分为三种类型，共23种（当然不局限于这23种，人的智慧是无穷的）

• 创建型设计模式：单例模式、抽象工厂模式、原型模式、建造者模式、工厂模式
• 结构型设计模式：适配器模式、桥接模式、装饰模式、组合模式、外观模式、享元模式、代理模式
• 行为型设计模式：模板方法模式、命令模式、访问者模式、迭代器模式、观察者模式、中介者模式、备忘录模式、解释器模式（interpreter模式）、状态模式、策略模式、职责链模式（责任链模式）
  不同书籍的分类和名称有所不同。