面向对象设计模式1适配器模式
软件设计模式中的代理模式和适配器模式
软件设计模式中的代理模式和适配器模式在软件设计模式的世界中，代理模式和适配器模式被广泛应用着。
这两种模式都是在不同的场合下，为了解决特定问题而设计的。
然而，它们有所不同，在某些方面是互补的，而在另外一些方面则是彼此独立的。
在本文中，我们将分别介绍代理模式和适配器模式，并指出它们的异同点及用途。
代理模式代理模式是一种结构性模式，通过一个类代表另一个类的功能。
在这种模式下，客户端通过代理类访问另一个类的对象，而不必直接与该对象交互。
因此，代理模式可以隐藏一个对象的信息及其具体实现细节，从而为客户端提供一种更安全、更简洁、更方便的接口。
代理模式通常用于以下几种情况：1. 远程代理。
在分布式系统中，很多对象并不在同一台服务器上，无法直接访问。
因此，我们需要使用远程代理来访问远程对象。
远程代理隐藏了网络通信的细节，客户端只需简单地调用远程代理，就可以访问远程对象。
2. 虚拟代理。
在创建对象时，有些对象可能非常消耗内存资源，客户端并不总是需要访问这些对象。
为了节约内存资源，我们可以将这些“重量级”对象的创建提前到需要时再进行，而用虚拟代理来代表这些对象。
3. 安全代理。
有些对象的访问需要进行权限控制，只能被授权用户访问。
在这种情况下，我们可以使用安全代理来限制对某些对象的访问。
适配器模式适配器模式也是一种结构性模式，用于将一种类的接口转换成另一种接口，以解决不兼容问题。
与代理模式不同的是，适配器模式通常涉及不同接口之间的转换，而代理模式只是将代理类与被代理的类之间建立一个中介层而已。
适配器模式常常应用于以下情况：1. 处理不兼容的接口。
在面向对象的开发中，很多组件都提供了自己的接口，这些接口并不总是兼容的。
为了让这些组件能够相互通信，我们需要使用适配器来转换它们之间的接口。
2. 重用旧组件。
在使用旧的组件时，它们的接口可能已经过时，不能直接用于现代开发。
为了重用这些旧组件，我们可以使用适配器来包装这些组件，使它们能够更好地适应现代开发环境。
设计模式：常用设计模式及其应用
设计模式：常用设计模式及其应用设计模式是在软件设计中常见问题的解决方案的一种反复使用的经验总结。
它们是已经被证明有效的经典解决方案，可以帮助我们在开发过程中避免重复设计。
本文将介绍一些常用的设计模式及其应用。
1.单例模式单例模式是一个创建型的设计模式，它会确保一个类只有一个实例。
这在需要共享资源或控制唯一资源访问的场景下非常实用，例如线程池、日志记录器等。
2.工厂模式工厂模式是一种用于创建对象的创建型设计模式。
它定义了一个接口来创建对象，但将创建实例的过程延迟到子类中。
这样可以避免在代码中直接使用new操作符，增加了代码的灵活性和可维护性。
3.观察者模式观察者模式是一种行为型的设计模式，它定义了一对多的依赖关系。
当一个对象的状态发生变化时，它会自动通知它的依赖对象。
观察者模式常用于事件处理、GUI编程等场景。
4.装饰器模式装饰器模式是一种结构型的设计模式，它允许你通过将对象包装在一个装饰器对象中来动态地添加新的功能。
装饰器模式可以避免使用子类化的复杂性，提供了比继承更加灵活的方式来扩展功能。
5.策略模式策略模式是一种行为型的设计模式，它定义了一系列算法，并将每个算法封装在可以相互替换的策略对象中。
这使得算法可以独立于客户端的使用，提高了代码的灵活性。
6.适配器模式适配器模式是一种结构型的设计模式，它允许不兼容的接口之间进行适配。
适配器模式可以通过创建一个适配器类来实现两个不兼容接口之间的交互。
7. MVC模式MVC（Model-View-Controller）是一种架构模式，它将应用程序分为三个主要部分：模型、视图和控制器。
模型表示应用程序的数据和逻辑，视图负责显示数据，控制器接收用户输入并对模型和视图进行协调。
8.组合模式组合模式是一种结构型的设计模式，它将对象组合成树状结构以表示“整体/部分”层次结构。
组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性，可以用来处理树形结构的问题。
9.迭代器模式迭代器模式是一种行为型的设计模式，它提供一种访问容器中各个元素的方法，而不需要暴露容器的内部结构。
面向对象设计模式
面向对象设计模式面向对象设计模式是一种软件设计的方法论，它将程序的不同部分以对象的形式进行组织和交互。
设计模式提供了一种经过实践验证的解决方案，旨在解决常见的软件设计问题。
在面向对象设计模式中，对象是核心概念，它们具有状态（属性）和行为（方法），并且通过消息传递进行相互通信。
面向对象设计模式可以分为三个主要类别：创建型模式、结构型模式和行为模式。
每个分类又包含了一系列具体的设计模式，下面将介绍一些常见的设计模式。
一、创建型模式1. 单例模式（Singleton Pattern）：保证一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。
2. 工厂模式（Factory Pattern）：定义一个创建对象的接口，由子类自己决定实例化哪个类。
3. 抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）：提供一个接口用于创建相关或依赖对象的家族，而不需要明确指定具体实现类。
4. 建造者模式（Builder Pattern）：将一个复杂对象的构建过程与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
二、结构型模式1. 适配器模式（Adapter Pattern）：将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口。
2. 装饰器模式（Decorator Pattern）：动态地给一个对象添加一些额外的职责。
3. 外观模式（Facade Pattern）：为子系统中的一组接口提供一个一致的界面。
4. 组合模式（Composite Pattern）：将对象组合成树形结构以表示"部分-整体"的层次结构。
三、行为模式1. 策略模式（Strategy Pattern）：定义一系列算法，将它们封装起来，并使它们可以相互替换。
2. 观察者模式（Observer Pattern）：定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象状态改变时，所有依赖它的对象都得到通知并自动更新。
3. 迭代器模式（Iterator Pattern）：提供一种方法顺序访问一个容器对象中的各个元素，而又不暴露该对象的内部表示。
面向对象23种设计模式
面向对象23种设计模式面向对象23种设计模式在面向对象的编程中，设计模式是一种解决问题的通用方案。
设计模式可以帮助开发人员在开发过程中减少代码的冗余和复杂性，并提高代码的可维护性和可重用性。
本文将介绍23种面向对象的设计模式。
1. 工厂方法模式工厂方法模式是一种创建型设计模式，它定义了一个用于创建对象的接口，但是让子类决定实例化哪个类。
在工厂方法模式中，客户端不需要知道具体的创建逻辑，只需要知道工厂类中定义的接口即可。
2. 抽象工厂模式抽象工厂模式是一种创建型设计模式，它提供了一个接口，用于创建相关或依赖对象的家族，而不需要指定它们的具体类。
在抽象工厂模式中，客户端不需要知道具体的创建逻辑，只需要知道工厂类中定义的接口即可。
3. 单例模式单例模式是一种创建型设计模式，它保证一个类只有一个实例，并提供一个访问该实例的全局点。
4. 原型模式原型模式是一种创建型设计模式，它允许复制或克隆一个现有的对象，而不必知道其具体实现。
5. 建造者模式建造者模式是一种创建型设计模式，它允许逐步创建复杂的对象，而不必知道其内部实现细节。
6. 适配器模式适配器模式是一种结构型设计模式，它将一个或多个不兼容的类或接口转换为客户端所需的接口。
7. 桥接模式桥接模式是一种结构型设计模式，它将抽象部分与其实现部分分离开来，以便独立地进行修改。
8. 组合模式组合模式是一种结构型设计模式，它将一组对象作为单个对象处理，以便客户端可以以相同的方式处理单个对象和组合对象。
9. 装饰器模式装饰器模式是一种结构型设计模式，它允许向现有对象添加额外的功能，同时不改变其现有的结构。
10. 外观模式外观模式是一种结构型设计模式，它为一组复杂的子系统提供了一个统一的接口，以便于客户端使用。
11. 享元模式享元模式是一种结构型设计模式，它利用共享技术来最小化内存使用，以及提高应用程序的性能。
12. 代理模式代理模式是一种结构型设计模式，它提供了一个代理对象，使得客户端可以通过代理对象间接地访问实际对象。
面向对象软件体系结构与设计模式
面向对象软件体系结构与设计模式一、前言面向对象软件体系结构与设计模式是软件开发的重要组成部分，具有广泛的应用价值和产业意义。
本文将从面向对象软件体系结构和设计模式两个方面进行阐述，探讨其基本原理、实现方法以及应用效果。
二、面向对象软件体系结构面向对象软件体系结构是一种针对现代软件开发的设计和开发方法，其基本思想是以对象为基本单位进行系统分析和设计。
在面向对象软件体系结构中，软件系统被抽象为由各种不同类型的对象组成的集合，每个对象都具有自己的属性和方法，这些对象之间通过接口进行交互，形成一个统一的系统体系结构。
面向对象软件体系结构的优劣面向对象软件体系结构主要优势包括：1. 可复用性高：面向对象的程序设计可以高度重复使用，通过类和对象的复用，可以快速构建复杂的软件系统。
2. 易维护性高：由于面向对象的程序设计是基于类和对象的，代码的修改只需要修改相关类和对象，而不会影响系统的其他部分，从而提高了程序的可维护性。
3. 增强软件的可扩展性：面向对象开发模式下，程序员可以根据需要进行新的对象创建，从而实现弹性分层。
4. 更贴近对象的本质：程序员能够以更自然的方式来刻画问题本身中的对象。
面向对象软件体系结构的主要缺陷包括：1. 复杂度高：由于面向对象的软件系统需要对各种类型的对象进行抽象，存在相当大的复杂度，从而导致开发成本高。
2. 性能不佳：由于对多个对象的频繁交互需要进行额外的处理，面向对象软件系统在性能方面较差。
三、设计模式设计模式是一种基于面向对象编程技术的重要概念，用于解决软件设计过程中的一些常见问题。
设计模式可以被视为一个经过优化过的、在软件系统中反复使用的通用解决方案，可用于解决各种软件设计问题。
设计模式的分类根据其用途和实际应用场景，设计模式可分为三类：创建型、结构型和行为型。
下面分别进行讲解。
1. 创建型设计模式创建型设计模式通常用于创建对象的过程中，涵盖了一系列可用于创建对象的方法，例如工厂模式、单例模式、原型模式等。
面向对象设计原则实验报告实验02
设计模式（2）实验报告一、实验目的1.结合实例，熟练绘制设计模式结构图。
2.结合实例，熟练使用 Java 语言实现设计模式。
3.通过本实验，理解每一种设计模式的模式动机，掌握模式结构，学习如何使用代码实现这些设计模式。
二、实验要求1.结合实例，绘制设计模式的结构图。
2.使用 Java 语言实现设计模式实例，代码运行正确。
三、实验内容1.迭代器模式设计一个逐页迭代器，每次可返回指定个数（一页）元素，并将该迭代器用于对数据进行分页处理。
绘制对应的类图并编程模拟实现。
2.适配器模式某 OA 系统需要提供一个加密模块，将用户机密信息（例如口令、邮箱等）加密之后再存储在数据库中，系统已经定义好了数据库操作类。
为了提高开发效率，现需要重用已有的加密算法，这些算法封装在一些由第三方提供的类中，有些甚至没有源代码。
试使用适配器模式设计该加密模块，实现在不修改现有类的基础上重用第三方加密方法。
要求绘制相应的类图并编程模拟实现，需要提供对象适配器和类适配器两套实现方案。
3.模板方式模式和适配器模式在某数据挖掘工具的数据分类模块中，数据处理流程包括 4 个步骤，分别是：①读取数据；②转换数据格式；③调用数据分类算法；④显示数据分类结果。
对于不同的分类算法而言，第①步、第②步和第④步是相同的，主要区别在于第③ 步。
第③步将调用算法库中已有的分类算法实现，例如朴素贝叶斯分类（Naive Bayes）算法、决策树（DecisionTree）算法、K 最近邻（K-NearestNeighbor , KNN）算法等。
现采用模板方法模式和适配器模式设计该数据分类模块，绘制对应的类图并编程模拟实现。
4.工厂方法模式在某网络管理软件中，需要为不同的网络协议提供不同的连接类，例如针对 POP3 协议的连接类 POP3Connection、针对 IMAP 协议的连接类 IMAPConnection 、针对 HTTP 协议的连接类 HTTPConnection 等。
软件设计师的面向对象设计和设计模式
软件设计师的面向对象设计和设计模式在软件开发领域，面向对象设计和设计模式是软件设计师必备的核心知识。
面向对象设计是一种以对象为核心的设计思想，强调将系统的功能模块划分为独立的对象，并通过对象之间的交互实现系统的整体功能。
而设计模式则是针对常见问题的解决方案，通过提供经过实践验证的设计方法来解决软件开发中的复杂性。
一、面向对象设计的基本原则面向对象设计的基本原则有四个：单一职责原则、开放封闭原则、里氏替换原则和依赖倒置原则。
1. 单一职责原则：一个类只应该有一个单一的功能或职责。
这样可以确保类的职责清晰明确，降低代码复杂度，提高代码的可维护性。
2. 开放封闭原则：软件实体应该是可扩展的，但是不可修改的。
通过对扩展进行开放，对修改进行封闭，可以实现代码的复用性和可维护性。
3. 里氏替换原则：子类对象应该能够替换父类对象，并且保持程序的逻辑行为不发生变化。
这样可以保证系统的稳定性和灵活性。
4. 依赖倒置原则：高层模块不应该依赖于低层模块，二者都应该依赖于抽象。
通过依赖倒置可以减少模块间的耦合性，提高代码的可拓展性。
二、常用的设计模式1. 创建型设计模式创建型设计模式包括：Singleton（单例模式）、Factory Method（工厂方法模式）、Abstract Factory（抽象工厂模式）、Builder（建造者模式）、Prototype（原型模式）等。
这些模式主要用于对象的创建，根据实际需求选择合适的创建型模式，可以提高系统的灵活性和可维护性。
2. 结构型设计模式结构型设计模式包括：Adapter（适配器模式）、Bridge（桥接模式）、Composite（组合模式）、Decorator（装饰者模式）、Facade （外观模式）、Proxy（代理模式）等。
这些模式主要用于对象的组合和组织，通过结构型模式可以实现系统的灵活性和可扩展性。
3. 行为型设计模式行为型设计模式包括：Observer（观察者模式）、Strategy（策略模式）、Template Method（模板方法模式）、Command（命令模式）、State（状态模式）等。
对象适配器模式是什么原则的典型应用
对象适配器模式是什么原则的典型应用设计模式(design pattern)是对面向对象设计中反复出现的问题的解决方案。
这个术语是在年代由erich gamma等人从建筑设计领域引入到计算机科学中来的。
这个术语的含义还存有争议。
算法不是设计模式，因为算法致力于解决问题而非设计问题。
设计模式通常描述了一组相互紧密作用的类与对象。
设计模式提供一种讨论软件设计的公共语言，使得熟练设计者的设计经验可以被初学者和其他设计者掌握。
设计模式还为软件重构提供了目标。
目前出版了许多关于设计模式的书籍,我最喜欢的一本就是《大话设计模式》，该书形象生动的阐释了设计模式，今天我们以spring为基准深入探讨一下设计模式在spring框架中的应用领域，spring做为业界的经典框架，无论是在架构设计方面，还是在代码撰写方面，都可说是业界标杆，而spring中常用的设计模式达至九种，我们一起来看一下1.简单工厂直观工厂又叫作静态工厂方法（staticfactory method）模式，但不属于23种设计模式之一，直观工厂模式的实质就是由一个工厂类根据传至的参数，动态同意必须建立哪一个类spring中的beanfactory就是简单工厂模式的体现。
2.工厂方法通常由应用程序直接使用new创建新对象，为了将创建对象和使用解耦，采用工厂模式将对象的创建和初始化交给工厂对象。
通常情况下，应用程序存有自己的工厂对象去建立bean，如果将应用程序自己的工厂对象交予spring管理，那么spring管理的就不是普通bean而是工厂bean，比如spring 中的factorybean就是典型的工厂方法模式3.单例模式单例模式就是确保一个类仅有一个示例，并提供更多一个出访它的全局出访点。
spring中提供了beanfactory,其给我们创建的对象默认是单例的，但是可以通过scope属性来指定是单例还是多例，如果是singleton则为单例，prototype则为多例。
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• 解决方案：Adapter模式提供了具有所需接 口的包装类。
Adapter模式定义
• 参与者与协作者：Adapter改变了Adaptee的接 口，使Adaptee与Adapter的基类Target匹配。 这样Client就可以使用Adaptee了，好像它是 Target类型。
hasNext() next() remove()
<<interface>> Enumeration
hasMoreElements() nextElement()
实例
• 有一个类(adaptee)实现了数学中的幂次运 算，方法中需要传入两个参数，一个是基 数base，另外一个是幂次exp。现在客户端 需要一个求得一个数的平方的函数接口 (target)，传入一个数，得到它的平方值。 为了复用已经存在的类adaptee，适用 Adapter来适配adaptee,adapter实现了 target接口。
现有系统
适配器
厂商类
例子
• 需求
– 有一个Shape类， 和几个派生类
– 要求实现一个新的 Shape——圆 （Circle）
Point
Shape
+setLocation() +getLocation() +display() +fill() +setColor() +undisplay()
Line
}
• 客户使用适配器的过程如下：
– 客户通过目标接口调用适配器的方法对适配器 发出请求
– 适配器使用被适配者接口把请求转换成被适配 者的一个或多个调用接口
– 客户收到调用的结果，但并未察觉这一切是适 配器在起转换作用
Adapter模式定义
• 定义：将一个类的接口，转换成客户期望 的另一个接口。
• 意图：使控制范围之外的一个原有对象与 某个接口匹配
Adapter模式定义
• 效果：Adapter模式使原有对象能够适应新的类 结构，不受其接口的限制。
• 实现：将原有类包含在另一个类之中。让包含类 与需要的接口匹配，调用被包含类的方法
类的适配器
• 类适配器不是使用组合来适配被适配者，而是继承被适 配者和目标类
Client
Target +request()
Square
+display() +display()
+fill()
+fill()
+undisplay() +undisplay()
+display() +fill() +undisplay()
• 优秀的编程人员首先会四处寻找替代方案 • 发现有人已经编写好了一个处理圆形的类，
名叫XXCircle • 它并不知道我们的命名规则，而是
Iterator
hasNext() next() remove()
被适配者接口
<<interface>> Enumeration
hasMoreElements() nextElement()
<<interface>> Iterator
hasNext() next() remove()
EnumerationIterator
Adaptee +specificRequest()
Adapter +request()
练习
• 试着将Shape类，Circle类， XXCircleห้องสมุดไป่ตู้ 对应到对象适配器/类适配器模式的定义中
真实世界中的适配器
• 想一想Java语言中不同版本中有没有需要 进行适配的
真实世界中的适配器
• 早期java版本中集合（Collection）类型 （例如：Vector,Stack,Hashtable)都实现 了一个elements()方法。该方法返回一个 Enumeration（枚举）
– displayIt – fillIt – undisplayIt
• 不能直接使用XXCircle，因为想保持 Shape类的多态行为
– 名称和参数列表与Shape类不同 – 无法从Shape类派生
• Circle包含一个XXCircle
Shape
+setLocation() +getLocation() +display() +fill() +setColor() +undisplay()
适配器模式
• 适配器现实中到处都是
– 如：中国制造的笔记本电脑带到欧洲使 用，需要一个交流电的适配器
• 面向对象适配器
– 假设有一个软件系统，你希望它能和一 个新的厂商类库搭配使用，但是这个新 厂商所设计出来的接口，不同于旧厂商 的接口
现有系统
厂商类
• 不想改变现有代码 • 也不能改变厂商的代码 • 怎么办？
在架构层次上的应用
• JDBC驱动软件与适配器模式 • JDBC给出一个客户端通用的界面。每个数据库引擎的JDBC驱动软件
都是一个介于JDBC接口和数据库引擎接口之间的适配器软件 • 抽象的JDBC接口和各个数据库引擎的API之间都需要相应的适配器软
件，即为各个数据库引擎准备的驱动软件。
• JDBC/ODBC桥梁
– 如果没有合适的JDBC驱动软件，用户也可以通过 ODBC驱动软件把JDBC通过一个JDBC/ODBC桥梁软 件与ODBC驱动软件连接起来，从而达到连接数据库的 目的。
• 新版本中开始使用Iterator（迭代器）接口， 这个接口和枚举接口很像，但不同的是， 迭代器还提供了删除元素的能力。
问题
• 面对遗留代码，这些代码会暴露出枚举器 接口，但我们又希望在新的代码中只使用 迭代器。
• 解决办法
– 构造一个适配器 – 将枚举适配到迭代器
<<interface>>
目标接口
+displayIt() +fillIt() +undisplayIt()
• 实现Adapter模式
Class Circle extends Shape { private XXCircle myXXCircle; public Circle ( ) { myXXCircle= new XXCircle ( ); } void public display ( ) { myXXCircle.displayIt (); } …
Point
Line
+display() +fill() +undisplay()
+display() +fill() +undisplay()
Square
+display() +fill() +undisplay()
Circle
+display() +fill() +undisplay()
XXCircle