软件开发设计模式之【11】个【行为型】设计模式

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常用的行为型设计模式有：策略模式，责任链模式，模板方法模式，状态模式

不常用的行为型设计模式有：观察者模式，备忘录模式，迭代器模式，中介者模式，命令模式，访问者模式，解释器模式

一、模板方法模式

定义：定义了一个算法的骨架，并允许子类为一个或者多个步骤提供实现

模板方法使得子类可以不改变算法结构的情况下，重新定义算法的某些步骤

类型：行为型

适用场景：

• 一次性实现一个算法的不变的部分，并将可变的行为留给子类来实现
• 各个子类中公共的行为被提取出来并集中到一个公共父类中，从而避免代码重复

优点： 提高复用性，提高扩展性，符合开闭原则

缺点：类数目的增加，增加了系统实现的复杂度，继承关系自身缺点，如果父类添加新的抽象方法，所有子类都要改一遍

com.dzx.design.behavioral.templatemethod 包下代码：模板方法模式
 

二、 迭代器模式

定义：提供一种方法，顺序访问一个集合对象中的各个元素，而又不暴露该对象的内部表示

类型：行为型

适用场景：访问一个集合对象的内容而无需暴露它的内部表示

为遍历不同的集合结构提供一个统一接口

优点：分离了集合对象的遍历行为

缺点：类的个数成对增加

com.dzx.design.behavioral.iterator 包下代码： 迭代器模式
 

 三、策略模式

定义：定义了算法家族，分别封装起来，让他们之间可以互相替换，此模式让算法的变化不会影响到使用算法的用户。

通过策略模式可以消除掉大量的if....else.....

类型：行为型

适用场景：

• 系统有很多类，而他们的区别仅仅在于他们的行为不同
• 一个系统需要动态地在几种算法中选择一种

优点：开闭原则，避免使用多重条件转移语句，提高算法的保密性和安全性

缺点：客户端必须知道所有的策略类，并自行决定使用哪一个策略类，产生很多策略类

com.dzx.design.behavioral.strategy 包下代码：策略模式 

 

四、解释器模式 

定义：给定一个语言，定义它的文法的一种表示，并定义一个解释器，这个解释器使用该表示来解释语言中的句子。

为了解释一种语言，而为语言创建的解释器。

类型：行为型

适用场景：某个特定类型问题发生频率足够高。

优点：语法由很多类表示，容易改变及扩展此语言

缺点：当语法规则数目太多时，增加了系统的复杂度

com.dzx.design.behavioral.interpreter 包下代码： 解释器模式
 

jdk中的正则Pattern 就用到解释器模式。 

spring 中的ExpressionParser 解释器

五、观察者模式

 定义：定义了对象之间的一对多依赖，让多个观察者对象同时监听某一个主题对象，当主题对象发生变化时，它的所有依赖者观察者都会收到通知并更新

类型：行为型

适用场景：关注行为场景，建立一套触发机制

优点：观察者和被观察者之间建立了一个抽象的耦合，观察者模式支持广播通信

缺点：观察者之间有过多的细节依赖，提高时间消耗及程序复杂度，使用要得当，要避免循环调用

  

   

    

     

    
    

     

      /**
     
    
   

    

     

    
    

     

       * 观察者模式
     
    
   

    

     

    
    

     

       * Course课程作为被观察者 需要继承 Observable 类，在有学生提出问题的时候调用父类的
     
    
   

    

     

    
    

     

       * setChanged();
     
    
   

    

     

    
    

     

       * notifyObservers(question) 这两个方法
     
    
   

    

     

    
    

     

       * Teacher老师作为观察者 需要实现 Observer 接口 重写update方法，就可以在有问题被学生提出的
     
    
   

    

     

    
    

     

       * 时候，自动的收到该问题。
     
    
   

    

     

    
    

     

       *
     
    
   

    

     

    
    

     

       */
     
    
  
 

com.dzx.design.behavioral.observer 包下代码： 观察者模式
 

 

com.dzx.design.behavioral.observer.event 包下代码：guava方式利用EventBus实现观察者模式
 

 

六、备忘录模式

定义：保存一个对象的某个状态，以便在适当的时候恢复对象。”后悔药“

类型：行为型

适用场景：保存及恢复数据相关业务场景，后悔的时候，即想恢复到之前的状态

优点：为用户提供一种可恢复的机制，存档信息的封装

缺点：资源占用

com.dzx.design.behavioral.memento 包下代码：备忘录模式
 

 

七、命令模式

定义：将”请求“封装成对象，以便使用不同的请求

命令模式解决了应用程序中对象的职责以及他们之间的通信方式

类型：行为型

适用场景：请求调用者和请求接收者需要解耦，使得调用者和接收者不直接交互，需要抽象出等待执行的行为

优点：降低耦合，容易扩展新命令或者一组命令

缺点：命令的无限扩展会增加类的数量，提高系统实现复杂度

com.dzx.design.behavioral.command 包下代码： 命令模式
 

 八、中介模式

定义：定义一个封装一组对象如何交互的对象

通过使对象明确地相互引用来促进松散耦合，并允许独立地改变它们的交互

类型： 行为型

适用场景：系统中对象之间存在复杂的引用关系，产生的相互依赖关系结构混乱且难以理解，交互的公共行为，如果需要改变行为则可以增加新的中介者类

优点：将一对多转化成了一对一，降低程序的复杂度，类之间解耦

缺点：中介者过多，导致系统复杂

com.dzx.design.behavioral.mediator 包下代码：中介者模式
 

 九、责任链模式

定义：为请求创建一个接收此次请求对象的链

类型：行为型

适用场景:一个请求的处理需要多个对象中的一个或几个协作处理

优点：请求的发送者和接收者解耦，责任链可以动态的组合

缺点：责任链太长或者处理时间过长，影响性能，责任链有可能过多

com.dzx.design.behavioral.chainofresponsibility 包下代码：责任链模式
 

例如我们常常用到的javax.servlet.filter包下的Filter 就是典型的责任链模式

十、访问者模式

定义：封装作用于某数据结构（如list/set/map等）中的各元素的操作  ，可以在不改变各元素的类的前提下，定义作用于这些元素的操作

类型：行为型

适用场景：一个数据结构如list/set/map等包含很多类型对象，数据结构与数据操作分离

优点：增加新的操作很容易，即增加一个新的访问者

缺点： 增加新的数据结构困难，具体元素的变更比较麻烦

com.dzx.design.behavioral.visitor 包下代码： 访问者模式
 

 在 java.nio.file 包下 有个  FileVisitor 就是 使用的 访问者模式

 十一、状态模式

定义：允许一个对象在其内部状态改变时，改变它的行为 ，

类型：行为型

适用场景: 一个对象存在多个状态（不同状态下行为不同，且状态可相互转换）

优点： 将不同的状态隔离，把各种状态的转换逻辑，分布到state的子类中，减少相互间的依赖，增加新的状态非常简单

缺点：状态多的业务场景导致类数目增加，系统变复杂

com.dzx.design.behavioral.state 包下代码：状态模式
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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