week03



总结

设计模式是一种可以重复使用的设计方案。

一个设计模式的四个部分：

• 模式的名称 － 由少量的字组成的名称，有助于我们表达我们的设计。

• 待解问题 － 描述了何时需要运用这种模式，以及运用模式的环境（上下文）。

• 解决方案 － 描述了组成设计的元素（类和对象）、它们的关系、职责以及合作。但这种解

决方案是抽象的，它不代表具体的实现。

• 结论 － 运用这种方案所带来的利和弊。主要是指它对系统的弹性、扩展性、和可移植性的

影响。

设计模式的分类

从功能分

• 创建模式（Creational Patterns）

对类的实例化过程的抽象。

• 结构模式（Structural Patterns）

将类或者对象结合在一起形成更大的结构。

• 行为模式（Behavioral Patterns）

对在不同的对象之间划分责任和算法的抽象化。

从方式分

• 类模式

以继承的方式实现模式，静态的。

• 对象模式

以组合的方式实现模式，动态的

Singleton 模式保证产生单一实例，就是说一个类只产生一个实例。使用 singletong 有

两个原因：

• 是因为只有一个实例，可以减少实例频繁创建和销毁带来的资源消耗；

• 是当多个用户使用这个实例的时候，便于进行统一控制（比如打印机对象）。

前者是性能需求，后者是功能需求。

模板方法模式（Template Method）

模板方法模式是扩展功能的最基本模式之一

• 它是一种“类的行为模式”

它是通过“继承”的方法来实现扩展

• 基类负责算法的轮廓和骨架

• 子类负责算法的具体实现

组合 vs. 继承

• 基于“继承”的模板方法比“组合”更容易实现

• 在很多情况下，可以适当使用这种模式。

模板方法的形式

抽象方法

• protected abstract void step1();

• 强制子类实现该步骤。

具体方法

• protected void doSomething() { … }

• 子类不需要覆盖，但也可以覆盖之。

• 如想明确告诉子类“不要覆盖它”，最好标明：final

钩子方法

• protected void setUp() { }

• 空的实现（缺省适配器模式）

• 子类可选择性地覆盖之，以便在特定的时机做些事。

什么时候使用策略模式？

系统需要在多种算法中选择一种

重构系统时，

• 将条件语句转换成对于策略的多态性调用

策略模式的优点（对比模板方法）

• 将使用策略的人与策略的具体实现分离

• 策略对象可以自由组合

策略模式可能存在的问题：

• 策略模式仅仅封装了“算法的具体实现”，方便添加和替换算法。但它并不关心何时使用何

种算法，这个必须由客户端来决定。

装饰器模式

装饰器模式也被笼统地称为“包装器”（Wrapper）

• 适配器也被称作“包装器”，区别在于适配器是转换成另一个接口，而装饰器是保持接口不变。

• 包装器形成一条“链”。

装饰器的优缺点

装饰器和模板方法、策略模式的比较

• 装饰器保持对象的功能不变，扩展其外围的功能

• 模板方法和策略模式则保持算法的框架不变，而扩展其内部的实现

装饰器和继承的比较

• 都可以用来扩展对象的功能

• 但装饰器是动态的，继承是静态的

• 装饰器可以任意组合

但这也使装饰器更复杂，有可能会组合出荒谬的结果

装饰器的应用

Java Servlet 中的应用

• HttpServletRequest/HttpServletRequestWrapper

• HttpServletResponse/HttpServletResponseWrapper

同步化装饰器

• Collections. synchronizedList(list)

• 取代原先的 Vector、Hashtable 等同步类。

Java I/O 类库简介

• 核心 － 流，即数据的有序排列，将数据从源送达目的地。

• 流的种类

InputStream、OutputStream － 代表byte流（八位字节流）

Reader、Writer － 代表char流（Unicode 字符流）

• 流的对称性

输入－输出对称

Byte－Char 对称

因此我们只要学习任意一种流，就可以基本了解其它所有的流。