设计模式之行为类模式大PK

行为类模式大PK

行为类模式包括责任链模式、命令模式、解释器模式、迭代器模式、中介者模式、备忘录模式、观察者模式、状态模式、策略模式、模板方法模式、访问者模式。该组设计模式众多，如下我们着重介绍一下命令模式VS策略模式、状态模式VS策略模式、观察者模式VS责任链模式。

命令模式VS策略模式

命令模式和策略模式类图很相似，只是命令模式多了一个接收者（Receiver）角色，通过确切的Command类调用Receiver类，实现了调用者和具体的接收者的解耦。策略模式的意图是封装算法，它认为“算法”已经是一个完整的、不可拆分的原子业务，通过对算法的封装实现算法的独立，并且可以相互转换，让行为的变化独立于拥有行为的客户，如我们在策略模式中的例子：诸葛亮给赵云的锦囊妙计，其中每个计策就是一个算法，对妙计进行封装，在不同的时间调用执行不同的计策；而命令模式是对动作解耦，把一个动作的执行分为执行对象（Receiver）和执行行为（Command），让两者相互独立而不相互影响，我们在命令模式中举出了软件开发的例子，软件开发中包括美工组、界面组、编码组，这就是各个执行对象，还包括一个产品经理，就是那个执行行为，客户通过只跟Command打交道实现各个执行对象的行为。

　　接下来我们从对文件压缩的业务需求出发，分别按照命令模式和策略模式设计出一套实现，来看看他们侧重点的不同。文件的压缩其中有两种格式zip和gzip，他们是两种不同的压缩格式，我们将分别实现不同格式的压缩和解压缩功能。

命令模式实现对文件的压缩和解压缩

　　命令模式的主旨是封装命令，使请求者和实现者解耦。我们先看看命令模式实现文件压缩和解压缩的类图：

public class Human {
//人生有三种状态童年、成年和老年
public static HumanState childState = new ChildrenState();
public static HumanState adultState = new AdultState();
public static HumanState oldState = new OldState();
public HumanState state = null;
public void setHumanState(HumanState state){
this.state = state;
this.state.setHuman(this);
}
public void work(){
this.state.work();
}
}

public abstract class HumanState {
protected static Human human = null;
public void setHuman(Human human){
this.human = human;
}
public abstract void work();
}

public class ChildrenState extends HumanState{

@Override
public void work() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("童年是最无忧无虑的，在家的港湾的庇护下快乐的成长");
//切换到下一个人生状态
super.human.setHumanState(Human.adultState);
}

}

public class AdultState extends HumanState{

@Override
public void work() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("成为了社会的中坚力量，有了自己的家庭和事业");
super.human.setHumanState(Human.oldState);
}

}

public class OldState extends HumanState{

@Override
public void work() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("一路上收藏点点滴滴的微笑，坐着摇椅和心爱的人慢慢聊");
}

}

public class Client {

/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Human human = new Human();
human.setHumanState(new ChildrenState());
human.work();     //有状态切换在ChildrenState的work()
human.work();
human.work();
}

}

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总结

从上人生的例子中可以看出，状态模式侧重的是人的生长规律，而策略模式侧重的是人的工作逻辑，不同的人生阶段工作不同。

环境角色的职责不同：两者都有一个叫Context环境角色的类，但是两者的区别很大，策略模式的环境角色只是一个委托作用，负责算法的替换；而状态模式的环境角色不仅仅是委托行为，它还具有登记状态变化的功能，与具体的状态类协作，共同完成状态切换行为随之切换的任务。

解决问题的重点不同：策略模式旨在解决内部算法如何改变的问题，也就是将内部算法的改变对外界的影响降低到最小，保证算法之间的自由切换；而状态模式旨在改变内部状态的改变而引起的行为的改变的问题，出发点是事务的状态，状态封装而暴露行为，一个对象状态的改变，从外界来看就好像是行为改变。

解决问题的方法不同：策略模式解决算法自由切换，但是什么时候用什么算法它决定不了，而装填模式对外暴露行为，状态的变换一般是由环境角色和具体状态共同完成的，也就是说装填模式封装了状态变化而暴露了不同的行为或行为结果。

应用场景不同：策略模式是算法的封装，可以是一个有意义的对象，也可以是一个无意义的逻辑片段，如MD5加密算法，算法必须是平行的；状态模式则要求有一系列状态发生变化的场景，他要求的是有状态且有行为的场景，也就是一个对象必须有二维（状态和行为）描述才能采用状态模式。

复杂度不同：策略模式结构比较简单，容易扩展，而状态模式通常比较复杂，因为他要从两个角色看到一个对象状态和行为的改变，也就是说封装的是变化。

观察者模式VS责任链模式

　　观察者模式中也存在触发链啊，想想当每一个被观察者有动作时，就会触发被观察者的相应动作，这也叫做观察者链，这与责任链非常相似，都实现了事务的链条化处理，观察者模式中允许传递的事件发生改变，而责任链模式中一般事件的结构传递不发生变化。如你在上课睡觉，打鼾声太大，盖过了老师讲课的声音，所以老师发火了，老师已经处理不了了，然后将你上课打鼾这件事报告给了年级主任，然而年级主任也处理不了，报告给了你的老爸，然后老爸知道你上课睡觉这件事，你的麻烦就大了，在这一系列的事件的处理中，打鼾事件时不变的；当然了老师针对你打鼾这件事没有报告给年级主任，而是老师在收到你打鼾这件事后，老师掏出了扩音器，盖过了你打鼾的声音，其他同学的耳朵就得遭殃了，老师是观察者，观察你是否睡觉打鼾，而一旦收到你打鼾，就用扩音器，同时老师也是一个被观察者，其他同学听老师讲课，老师一旦用扩音器，其他同学耳朵遭殃，在这一系列事件中，首先的事件时你上课打鼾，然后是老师用扩音器讲课。这就是观察者模式中的触发链模式。

小结

通过如上例子，我们发现触发链和责任链虽然都是链结构，但是还是有区别的。

链中的消息对象不同：责任链模式中消息在链中传递时，消息的结构基本不会改变，而观察者模式中消息可以自由改变，只要上下级节点对传递对象了解即可，观察者模式只要求联众相邻两个结点的消息对象固定。

上下节点的关系不同：在责任链模式中，上下节点没有关系，都是接收同样的对象，所有传递的对象都是从链首传递过来；而观察者模式的上下节点关系密切，链中任意两个相邻接点都是一个牢固的独立团体。

消息的分销渠道不同：在责任链模式中，消息从链首向链尾沿着单一固定的方向传递；而观察者模式则不同，消息的传递灵活性较大，一个消息具体怎传递时不固定的，可以以广播方式传递，也可以以跳跃方式传递，这取决于处理消息的逻辑。