oop - Java 核心库中的 GoF 设计模式示例

Question

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我正在学习 GoF Java 设计模式，我想看看它们的一些真实例子。 Java 核心库中这些设计模式的一些很好的例子是什么？

Answer 1

您可以在 Wikipedia 中找到许多设计模式的概述。 .它还提到了 GoF 提到了哪些模式。我将在这里总结它们并尝试分配尽可能多的模式实现，这些实现在 Java SE 和 Java EE API 中都可以找到。

Creational patterns
Abstract factory (可通过返回工厂本身的创建方法识别，工厂本身又可用于创建另一个抽象/接口(interface)类型)

javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory#newInstance()

javax.xml.transform.TransformerFactory#newInstance()

javax.xml.xpath.XPathFactory#newInstance()

Builder (可通过返回实例本身的创建方法识别)

java.lang.StringBuilder#append() (未同步)

java.lang.StringBuffer#append() (同步)

java.nio.ByteBuffer#put() (也在 CharBuffer 、 ShortBuffer 、 IntBuffer 、 LongBuffer 、 FloatBuffer 和 DoubleBuffer 上)

javax.swing.GroupLayout.Group#addComponent()

java.lang.Appendable 的所有实现

java.util.stream.Stream.Builder

Factory method (可通过返回抽象/接口(interface)类型实现的创建方法识别)

java.util.Calendar#getInstance()

java.util.ResourceBundle#getBundle()

java.text.NumberFormat#getInstance()

java.nio.charset.Charset#forName()

java.net.URLStreamHandlerFactory#createURLStreamHandler(String) (每个协议(protocol)返回单例对象)

java.util.EnumSet#of()

javax.xml.bind.JAXBContext#createMarshaller() 和其他类似的方法

Prototype (可通过返回具有相同属性的不同实例的创建方法识别)

java.lang.Object#clone() (该类必须实现 java.lang.Cloneable )

Singleton (可以通过每次返回相同实例(通常是其自身)的创建方法识别)

java.lang.Runtime#getRuntime()

java.awt.Desktop#getDesktop()

java.lang.System#getSecurityManager()

Structural patterns
Adapter (可通过采用不同抽象/接口(interface)类型的实例并返回装饰/覆盖给定实例的自己/另一个抽象/接口(interface)类型的实现的创建方法识别)

java.util.Arrays#asList()

java.util.Collections#list()

java.util.Collections#enumeration()

java.io.InputStreamReader(InputStream) (返回 Reader )

java.io.OutputStreamWriter(OutputStream) (返回 Writer )

javax.xml.bind.annotation.adapters.XmlAdapter#marshal() 和 #unmarshal()

Bridge (可通过采用不同抽象/接口(interface)类型的实例并返回委托(delegate)/使用给定实例的自己的抽象/接口(interface)类型的实现的创建方法识别)

还没有想到。一个虚构的例子是 new LinkedHashMap(LinkedHashSet<K>, List<V>)它返回一个不可修改的链接映射，它不会克隆项目，而是使用它们。 java.util.Collections#newSetFromMap() 和 singletonXXX() 然而，方法接近。

Composite (可通过行为方法将相同抽象/接口(interface)类型的实例识别为树结构)

java.awt.Container#add(Component) (因此几乎遍布 Swing)

javax.faces.component.UIComponent#getChildren() (因此几乎遍布 JSF UI)

Decorator (可以通过采用相同抽象/接口(interface)类型的实例的创建方法识别，这增加了额外的行为)

java.io.InputStream 的所有子类, OutputStream , Reader 和 Writer 有一个构造函数采用相同类型的实例。

java.util.Collections , checkedXXX() , synchronizedXXX() 和 unmodifiableXXX() 方法。

javax.servlet.http.HttpServletRequestWrapper 和 HttpServletResponseWrapper

javax.swing.JScrollPane

Facade (可通过内部使用不同独立抽象/接口(interface)类型实例的行为方法识别)

javax.faces.context.FacesContext ，它在内部使用抽象/接口(interface)类型 LifeCycle , ViewHandler , NavigationHandler 还有更多，最终用户不必担心它(但是可以通过注入(inject)覆盖)。

javax.faces.context.ExternalContext ，内部使用 ServletContext , HttpSession , HttpServletRequest , HttpServletResponse 等

Flyweight (可以通过返回缓存实例的创建方法识别，有点“multiton”的想法)

java.lang.Integer#valueOf(int) (也在 Boolean 、 Byte 、 Character 、 Short 、 Long 和 BigDecimal 上)

Proxy (可通过创建方法识别，该方法返回给定抽象/接口(interface)类型的实现，而该实现又委托(delegate)/使用给定抽象/接口(interface)类型的不同实现)

java.lang.reflect.Proxy

java.rmi.*

javax.ejb.EJB ( explanation here )

javax.inject.Inject ( explanation here )

javax.persistence.PersistenceContext

Behavioral patterns
Chain of responsibility (可通过行为方法识别，这些方法(间接)在队列中相同抽象/接口(interface)类型的另一个实现中调用相同的方法)

java.util.logging.Logger#log()

javax.servlet.Filter#doFilter()

Command (可通过抽象/接口(interface)类型中的行为方法识别，该类型调用不同抽象/接口(interface)类型的实现中的方法，该抽象/接口(interface)类型在其创建期间已被命令实现封装)

java.lang.Runnable 的所有实现

javax.swing.Action 的所有实现

Interpreter (可通过行为方法识别，返回给定实例/类型的结构上不同的实例/类型；注意解析/格式化不是模式的一部分，确定模式以及如何应用它是)

java.util.Pattern

java.text.Normalizer

java.text.Format 的所有子类

javax.el.ELResolver 的所有子类

Iterator (可通过行为方法识别，从队列中依次返回不同类型的实例)

java.util.Iterator 的所有实现(因此还有 java.util.Scanner !)。

java.util.Enumeration 的所有实现

Mediator (可通过采用不同抽象/接口(interface)类型(通常使用命令模式)的实例的行为方法识别，该实例委托(delegate)/使用给定的实例)

java.util.Timer (所有 scheduleXXX() 方法)

java.util.concurrent.Executor#execute()

java.util.concurrent.ExecutorService (invokeXXX() 和 submit() 方法)

java.util.concurrent.ScheduledExecutorService (所有 scheduleXXX() 方法)

java.lang.reflect.Method#invoke()

Memento (可通过行为方法识别，在内部改变整个实例的状态)

java.util.Date (setter 方法这样做，Date 在内部由 long 值表示)

java.io.Serializable 的所有实现

javax.faces.component.StateHolder 的所有实现

Observer (or Publish/Subscribe) (可通过行为方法识别，该方法在另一个抽象/接口(interface)类型的实例上调用方法，具体取决于自己的状态)

java.util.Observer / java.util.Observable (虽然在现实世界中很少使用)

java.util.EventListener 的所有实现(因此几乎遍布 Swing)

javax.servlet.http.HttpSessionBindingListener

javax.servlet.http.HttpSessionAttributeListener

javax.faces.event.PhaseListener

State (可通过行为方法识别，该方法根据可以从外部控制的实例状态改变其行为)

javax.faces.lifecycle.LifeCycle#execute() (由 FacesServlet 控制，行为取决于 JSF 生命周期的当前阶段(状态))

Strategy (可通过抽象/接口(interface)类型中的行为方法识别，该类型调用已作为方法参数传入策略实现的不同抽象/接口(interface)类型的实现中的方法)

java.util.Comparator#compare() ，由其他人执行 Collections#sort() .

javax.servlet.http.HttpServlet , service()和所有 doXXX()方法取HttpServletRequest和 HttpServletResponse并且实现者必须处理它们(而不是将它们作为实例变量!)。

javax.servlet.Filter#doFilter()

Template method (可以通过已经具有由抽象类型定义的“默认”行为的行为方法识别)

java.io.InputStream 的所有非抽象方法, java.io.OutputStream , java.io.Reader 和 java.io.Writer .

java.util.AbstractList 的所有非抽象方法, java.util.AbstractSet 和 java.util.AbstractMap .

javax.servlet.http.HttpServlet ，所有doXXX()默认情况下，methods 会向响应发送 HTTP 405“Method Not Allowed”错误。您可以自由实现一个或任何一个。

Visitor (可通过两种不同的抽象/接口(interface)类型识别，这些类型定义了相互采用其他抽象/接口(interface)类型的方法；一个实际调用另一个的方法，另一个在其上执行所需的策略)

javax.lang.model.element.AnnotationValue 和 AnnotationValueVisitor

javax.lang.model.element.Element 和 ElementVisitor

javax.lang.model.type.TypeMirror 和 TypeVisitor

java.nio.file.FileVisitor 和 SimpleFileVisitor

javax.faces.component.visit.VisitContext 和 VisitCallback