设计模式

Calyee2023-12-192024-05-18

设计模式

23个设计模式分类

总体来说设计模式分为三大类：

创建型模式，共五种：

工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者(构造器)模式、原型模式。

结构型模式，共七种：

适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。

行为型模式，共十一种：

策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。

责任链模式

责任链模式在框架的引用极为广泛, 例如SpringSecurity的过滤器链, Sentinel的插槽(限流, 降级, 系统保护等)，他们实现就像一条链子一样一级一级的往下走。

在这种模式中，通常每个接收者都包含对另一个接收者的引用。如果一个对象不能处理该请求，那么它会把相同的请求传给下一个接收者，依此类推。

建造者(构造器)模式

建造者模式：将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示，建造者模式是一种对象创建型模式。：将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示，建造者模式是一种对象创建型模式。

最常见的是Lombok的@Builder注解, 让我们使用流式创建对象。

: 每一个属性对应的方法都,返回Builder本身

通过一个public static class Builder的内部类，持有要构建对象的所有属性
设置属性的方法都返回Builder当前实例this，这样可以流式设置属性，用起来更加方便
提供一个static的Builder方法，方便用户获取Builder对象
用户通过builder对象自定义设置属性
提供build方法，创建最终对象

工厂方法模式

适用: 根据条件判断生成什么对象

简单工厂模式

案例: 我们有一个生产课程对象的工厂(CourseFactory), 根据传入条件生产对象(JavaCourse,GoCourse…)

需求: 我们传入什么则生成什么对象

实现: 可以通过给工厂的create(自定义的创建生产的方法), 传入对象名、类名、字节码对象, 然后生产相对应的实例对象

此时的工厂模式有一个最大的特点就是工厂具体, 产品抽象, 工厂生产是根据条件生产, 只能生产一个类的课程

查看代码测试

// 生产的工厂
public class CourseFactory {
    public ICourse create(Class<?> clazz){ // ICourse: 课程的抽象
        try{
            if(null != clazz){
                return clazz.newInstance();
            }
        }catch(Exception e){
            e.printStackTace();
        }
    } 
}
// 测试
@Test
public void test(){
    CourseFactory cf = new CourseFactory();
    ICourse course = cf.create(JavaCourse.class);
}

工厂方法模式

产品抽象, 工厂也抽象。

Java课程对应一个Java工厂, Python课程对应一个Python工厂. 在某一个特定的工厂可以根据特定的条件生产特定的产品. 解耦合

例如: List的实现, 可以发现不同的具体实例实现有不同的遍历方法(指: 迭代器). 因为不同的实现, 它们底层的数据结构实现不同, 在LinkedList底层则是链表, ArrayList则是顺序表.

追踪ArrayList的源码中实现的迭代方法Iterator

// 这个就是工厂生产产品的方法, 生产了一个用于ArrayList的Itr迭代实例
public Iterator<E> iterator() {
    return new Itr();
}

// 继续追踪Itr(), 可以发现next方法
public E next() {
    checkForComodification();
    int i = cursor;
    if (i >= size)
        throw new NoSuchElementException();
    Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
    if (i >= elementData.length)
        throw new ConcurrentModificationException();
    cursor = i + 1;
    return (E) elementData[lastRet = i];
}

很容易知道, 其实就是一个顺序表的遍历

同理LinkedList遍历也是一样, 通过实现Iterator, 容易知道肯定是链表的遍历

public E next() {
    checkForComodification();
    if (!hasNext())
        throw new NoSuchElementException();

    lastReturned = next;
    next = next.next;
    nextIndex++;
    return lastReturned.item;
}

所以有: List的各种实现类, 不同的数据结构实现所实现的迭代器(工厂方法–> 用于生产产品–> 迭代器产品).

在SpringCloud Gateway中, 我们可以看到关键组件有

谓词工厂

用于定义路由规则。谓词工厂接收一个输入（通常是一个HTTP请求），并根据定义的规则返回一个布尔值，指示该请求是否与路由匹配。

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: food-service # 路由规则id，自定义，唯一
          uri: lb://food-service # 路由的目标服务，lb代表负载均衡，会从注册中心拉取服务列表
          predicates: # 路由断言，判断当前请求是否符合当前规则，符合则路由到目标服务
            - Path=/resfood/** # 这里是以请求路径作为判断规则