设计模式 -《Head First 设计模式》要点摘录

前言：
       越来越觉得设计模式是开发者最重要的内功，一开始打算为了面试把RxJava、framework源码看看，装装逼。但是不知道从哪看起，而且记性不好，怕是看啥忘啥，就先看下设计模式吧，然后开始看《Head First 设计模式》，写的很生动，越看越有意思，不知不觉就看完了。看完以后，一直想找个机会在实际中好好用用，而且看到很多知识点，都惯性的联想到设计模式。怕是中毒太深...


      建议看了书再看，能更好理解。

要点摘录：
（排名不分先后，按模式英文首字母顺序）
1.适配器模式：
    对象适配器：组合实现功能（基于接口），必须实现接口的所有方法，但是可以把适配器工作交给适配器进行，弹性大，低耦合。
    类适配器：多继承实现功能（Java中不存在，因为Java单继承），可以不用覆盖多余的方法，但是扩展性差。
2.命令模式：
   就是方法只有execute，然后写很多的command（以及其涉及的类），然后用invoker调用。
   注：NoCommand对象是空对象的例子  ->  应用：不想返回一个有意义的对象时。
   拓展： 1.多层次的撤销操作  ->  可以用栈存储起来。
              2.执行多个命令  ->  使用宏命令（MacroCommand），可用数组等来实现。
              3.日志请求  ->  持久化，使用store/load，在死机的时候store，恢复的时候load。
3.组合模式  ->  简单理解：递归实现功能，父级菜单和子菜单使用一致的方法来处理（官方称之为透明化）形成树形的层次结构。
                       ->  如果有些方法某些菜单实在用不到，可以返回null或者false。
安全的组合模式：根据不同需要实现不同接口，避免不必要方法调用，但是需要先检查每个对象的类型。
优化：如果组合结构太复杂，遍历成本太高，实现组合节点的缓存。
4.装饰者模式：
装饰者和被装饰者有着相同的接口，因为装饰者必须能取代被装饰者。
5.外观模式：
外观的意图是简化接口，适配器的意图是将接口转化成不同的接口。
定义：提供一个统一的接口，用来访问子系统的一群接口。
               -> 客户和子系统之间避免紧耦合。
把相关方法组合到一个类里面，按顺序执行。
不让太多类组合在一起，免得修改一部分，会影响到其他部分。
缺点：多了包装类，可能导致复杂度和开发难度增加，并降低运行时的性能。
          ->如果子系统很复杂可以设置多个外观模式，分层。
比较：当需要使用一个现有的类而接口并不符合的时候 -> 适配器模式
           当需要简化一个很大或者很复杂的接口的时候 -> 外观模式（System.out.println）
           需要在原来的基础上加入功能 -> 装饰者模式
6.工厂模式
6.1：简单工厂模式：
    一般工厂类使用静态方法，通过接收不同参数来返回不同的实例（switch...case...），不修改代码，无法扩展。（一般认为是编程习惯，不是设计模式）
用来生产同一等级结构中的任意产品（对于增加新的产品，无能为力）
6.2：工厂方法模式：  ->  使用继承
  工厂方法模式，定义了一个创造对象的接口，由子类决定要实例化哪一个，把实例化推迟到子类。
  针对每个产品提供了一个工厂类，通过不同的工厂实例来创建不同的实例。在同一级结构中，支持增加任意产品。
6.3：抽象工厂模式： ->  使用对象组合
  抽象工厂是应对产品族概念，增加新的产品线容易，但是无法增加新的产品。
（对于增加新的产品无能为力；支持增加产品族  ->  从原料级别生产东西）
比如：可以自定义零部件生产汽车。
抽象工厂的每个方法实际上看起来都像是工厂方法。
   ->  抽象工厂的任务是定义一个负责创建一组产品的接口，这个接口内的每个方法都负责创建一个具体的产品。
7.迭代器模式：
   ->  通过一个接口，至少有hasNext()和next()方法(remove可选)，对数据类型进行操作，使得外部不必关心内部实现。（外部迭代器）
         内部迭代器：遍历操作等写在迭代器内，客户无法控制遍历迭代器过程，局限性大。
  迭代器对数据的有序无序是否重复没有要求，散列表之类也能用迭代器。
   解耦：因为Waitress只需要使用next，不需要菜单内部的实现。（书中例子是实现菜单）
  高内聚低耦合单一职责等原则是写好框架代码的关键，比如Java的API用的时候根本无需知道内部实现，学习android和Java代码无非就是学习设计模式和思路。
for/in ： JDK5以后支持在一个集合或者数组中遍历，不需要显示创建迭代器。（for(Object obj:Collention)）
8.代理模式
  目的提供替身，控制对对象的访问。
  和适配器比较，都挡在其他对象的前面，不同的是适配器要改变对象适配的接口，代理模式实现相同的接口（特例：保护代理），目的也不一样。
让客户使用代理的方法：提供一个工厂，进行包装后再返回。
8.1.远程代理：
Java可以通过RMI实现，RMI简化了IO和网络操作，允许通过代理去调用真实对象的功能，并把真实的反馈通过代理返回。（之前是客户端和服务端都有一个辅助对象，当然，java在进步，jdk1.2以后，服务端的辅助对象就不需要了）

远程代理：通过代理来操作远程对象（调用代理的方法->代理去调用实际对象的方法 -> 实际对象返回数据给代理 -> 代理把数据给调用者）
 -> 所以伴随很多的网络操作和IO操作，所以需要处理远程异常。
8.2.动态代理：通过反射实现（Proxy）-> 保护代理
                       ->例子是通过一个类似相亲系统的功能，不能给自己打分但是可以给自己写介绍，能给他人打分，但是不能修改他人信息                              （控制访问）
8.3.虚拟代理：
      通过给对象包装一个方法，来实现创建完成前的操作，并在创建完成后把功能转给真实对象。 -> 对设计图片缓存有帮助。
  （和装饰者模式比较，代理模式将客户和目标真正解耦了）例子：大图片加载，先显示加载中，等图片加载完，再显示真正的图片，此时创建了真的的对象（装饰者包装对象）。
  -> 加入行为，在创建对象的时候做一些事情。
  -> 用于创建开销大的对象，创建中先用代理显示，创建好后，把请求直接委托给对象。
8.4.缓
c9d3
存代理：
        功能：为开销大的运算结果提供暂时存储，它也允许多个客户共享结果，来减少计算和网络延迟
        应用：Web服务器代理，内容管理和出版系统。
8.5：防火墙代理：控制网络资源的访问，保护对象免受恶意攻击。
8.6：智能引用代理：当主题被引用时，进行额外的动作，例如计算一个对象被引用的次数。
8.7：同步代理：多线程的情况下为主题提供安全的访问。
9.单例模式
相比静态变量的优点：静态变量在程序一开始就需要创建好对象，如果这个对象非常耗费资源，并且这次程序执行没有使用它，造成不必要的浪费。
特点：1.没有公开的构造器（构造器声明为private -> 所以不能被外部实例化不能继承，保证唯一），2.延迟实例化。
ide直接创建的单例模式是线程安全的，但是调用到类就初始化了，有一定的资源浪费。
解决线程安全的其他方法：1.synchronized修饰创建单例方法，但是如果经常用getInstance方法就会造成很大的性能下降。
                                        2.双检查加锁，单例用volatile修饰，synchronized修饰getInstance内的方法（1.4以及更早的版本对volatile关键字实现会导致双重加锁失效，慎用）
两（多）个类加载器有机会创建各自的单例，所以自行制定类加载器，并制定同一个类加载器（应该没遇到过，没有体会）。
10.状态模式：
Context（上下文，保存状态） -> android 的context？
类似于策略模式，不同的是状态模式：当前状态随着时间流逝，不同条件的触发，当前状态在状态对象集合中游走改变。
策略模式是主动指定Context所要组合的策略对象是哪一个。
策略模式是 继承之外的弹性替代方案。
状态模式是 许多条件判断的替代方案。  ->  与策略不同的是，状态模式在方案中定好了状态之间的状态转换。
11.策略模式：
<利用泛型，继承自父类，在子类中(根据需要)进行构造>
通过对象组合，让客户可以选择算法实现。
12.模板方法模式：
泡咖啡泡茶例子引入 -> 两者有很大的相似性 
-> 定义一个步骤，允许子类为一个或者多个步骤提供实现（必须确定方法是相似的且固定不变的）
一个方法中定义一个算法骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类在不改变算法结构的情况下，重新定义算法中的某些步骤。
为了防止子类改变模板中的算法，可以将模板方法声明为final
Hook  ->  1.使用钩子能决定要不要覆盖方法。
                 2.有机会对模板方法中的即将发生的步骤作出反应（比如根据判断多次执行某一步骤或者跳过某一步骤）
步骤分割原则：别打电话（调用）给我们，我们会打电话（调用）给你
                        可以防止"依赖腐败" -> 高低层组件相互依赖
                       （使用到的设计模式：模板方法、工厂方法、观察者等）
                            -> 并不一定禁止调用高层，常常会调用超类中继承来的方法，但是要避免高低层组件有环状依赖。
Java中应用：1.比如io的InputStream有一个read方法，子类实现，又被read(byte[] b[],int off,int on)模板方法使用 
                     2.JFrame，paint方法相当于钩子，不做事情，通过覆盖paint，可以将自己的代码插入JFrame的算法中。
                     3.android的话onCreate之类不都是钩子吗？用钩子提供行为
策略模式，类的组合实现了整个算法，模板方法实现部分。
结尾：
是的，很简略，也没有说完所有的设计模式。设计模式是种思想，需要代码和经验积累才能更有共鸣，就像一种思想，也像一种习惯。这东西还真急不来，慢慢学...慢慢学...