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建造者模式
模式分析
建造者模式(Builder Pattern)使用多个简单的对象一步一步构建成一个复杂的对象。这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。
一个 Builder 类会一步一步构造最终的对象。该 Builder 类是独立于其他对象的。
模式难点
如何抽象出不同特性需要很强的抽象思维
模式解决问题
主要解决在软件系统中,有时候面临着"一个复杂对象"的创建工作,其通常由各个部分的子对象用一定的算法构成;由于需求的变化,这个复杂对象的各个部分经常面临着剧烈的变化,但是将它们组合在一起的算法却相对稳定。
优点
- 建造者独立,易扩展。
- 便于控制细节风险。
缺点
- 产品必须有共同点,范围有限制。
- 如内部变化复杂,会有很多的建造类。
模式应用场景
- 需要生成的对象具有复杂的内部结构。
- 需要生成的对象内部属性本身相互依赖。
模式代码
//建造者模式
import 'run.dart';
//建造者模式的精髓在于抽象,要把内容都抽象成一个一个的类来实现
//标识食物的接口
abstract class Item {
String name;
Packing packing();
double price;
}
//包装接口
abstract class Packing {
String pack();
}
//实现包装接口的实体类
class Wrapper implements Packing {
@override
pack() {
return "Wrapper";
}
}
class Bottle implements Packing {
@override
String pack() {
return "Bottle";
}
}
///创建实现Item接口的抽象类
//使用包装纸包装的食物
abstract class Burger implements Item {
@override
Packing packing() {
return new Wrapper();
}
}
//使用瓶子包装的食物
abstract class ColdDrink implements Item {
@override
Packing packing() {
return new Bottle();
}
}
//创建扩展了Burger和ColdDrink的实体类
//蔬菜
class VegBurger extends Burger {
@override
String name = "Veg Burger";
@override
double price = 34.3;
}
//鸡肉汉堡包
class ChickenBurger extends Burger {
@override
String name = "Chicken Burger";
@override
double price = 56.2;
}
//可乐
class Coke extends ColdDrink {
@override
String name = "Coke";
@override
double price = 3;
}
//百事
class Pepsi extends ColdDrink {
@override
String name = "Pepsi";
@override
double price = 4;
}
//创建Meal类用于打印实例化的对象信息
class Meal {
List<Item> _items = [];
void addItem(Item item) => _items.add(item);
//计算所有项目的总价
double getCost() {
double cost = 0;
for (var item in _items) {
cost += item.price;
}
return cost;
}
//展示当前项目
showItems() {
for (var item in _items) {
print("item:" +
item.name +
", Packing: " +
item.packing().pack() +
", Price:" +
item.price.toString());
}
}
}
class MealBuilder {
Meal prepareVegMeal() {
Meal meal = new Meal();
meal.addItem(new VegBurger());
meal.addItem(new Coke());
return meal;
}
Meal prepareNonVegMeal() {
Meal meal = new Meal();
meal.addItem(new ChickenBurger());
meal.addItem(new Pepsi());
return meal;
}
}
class RunBuilderPattern implements Run {
@override
main() {
print('建造者模式创建');
MealBuilder mealBuilder = new MealBuilder();
Meal vegMeal = mealBuilder.prepareVegMeal();
print("Veg Meal");
vegMeal.showItems();
print("Total Cost: " + vegMeal.getCost().toString());
Meal nonVegMeal = mealBuilder.prepareNonVegMeal();
print("\n\nNon-Veg Meal");
nonVegMeal.showItems();
print("Total Cost: " + nonVegMeal.getCost().toString());
}
}
原型模式
模式分析
原型模式(Prototype Pattern)是用于创建重复的对象
,同时又能保证性能。这种类型的设计模式属于创建型模式
,它提供了一种创建对象的最佳方式。
这种模式是实现了一个原型接口,该接口用于创建当前对象的克隆。当直接创建对象的代价比较大时,则采用这种模式。例如,一个对象需要在一个高代价的数据库操作之后被创建。我们可以缓存该对象,在下一个请求时返回它的克隆,在需要的时候更新数据库,以此来减少数据库调用。
模式解决问题
- 当一个系统应该独立于它的产品创建,构成和表示时。
- 当要实例化的类是在运行时刻指定时,例如,通过动态装载。
- 为了避免创建一个与产品类层次平行的工厂类层次时。
- 当一个类的实例只能有几个不同状态组合中的一种时。建立相应数目的原型并克隆它们可能比每次用合适的状态手工实例化该类更方便一些。
模式难点
克隆
优点
- 性能提高。
- 逃避构造函数的约束。
缺点
- 配备克隆方法需要对类的功能进行通盘考虑,这对于全新的类不是很难,但对于已有的类不一定很容易,特别当一个类引用不支持串行化的间接对象,或者引用含有循环结构的时候。
- 必须实现 Cloneable 接口。
模式应用场景
- 资源优化场景。
- 类初始化需要消化非常多的资源,这个资源包括数据、硬件资源等。
- 性能和安全要求的场景。
- 通过 new 产生一个对象需要非常繁琐的数据准备或访问权限,则可以使用原型模式。
- 一个对象多个修改者的场景。
- 一个对象需要提供给其他对象访问,而且各个调用者可能都需要修改其值时,可以考虑使用原型模式拷贝多个对象供调用者使用。
- 在实际项目中,原型模式很少单独出现,一般是和工厂方法模式一起出现,通过 clone 的方法创建一个对象,然后由工厂方法提供给调用者。原型模式已经与 Java 融为浑然一体,大家可以随手拿来使用。
模式代码
abstract class ProtoType{
String _id;
ProtoType(this._id);
String get id=>_id;
void set id(String id)=>this._id=id;
ProtoType clone();
}
class ConcretePrototype extends ProtoType{
ConcretePrototype(String id,this.name) : super(id);
final String name;
@override
ConcretePrototype clone() {
ProtoType protoType = new ConcretePrototype(this.id,this.name);
return protoType;
}
}
class RunPrototype implements Run {
@override
main(){
var a= ConcretePrototype("1","protoType模式");
var b= a.clone();
print("实例a的hashCode:"+a.hashCode.toString());
print("实例b的hashCode:"+b.hashCode.toString());
print("实例a的name:"+a.name);
print("实例b的name:"+b.name);
}
@override
String name="原型模式";
}