《行为型模式》PPT课件.ppt

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1、Institute of Computer Software 杨明根教学内容行为型模式命令模式迭代器模式观察者模式策略模式模板方法模式行为型模式行为型模式概述行为型模式概述 行为型模式行为型模式(Behavioral Pattern)是对是对在不同在不同的对象之间划分责任和算法的抽象化的对象之间划分责任和算法的抽象化。行为型模式不仅仅关注类和对象的结构，而行为型模式不仅仅关注类和对象的结构，而且且重点关注它们之间的相互作用重点关注它们之间的相互作用。通过行为型模式，可以更加清晰地划分类与通过行为型模式，可以更加清晰地划分类与对象的职责，并研究系统在运行时实例对象对象的职责，并研究系统在运行时实

2、例对象之间的交互。在系统运行时，对象并不是孤之间的交互。在系统运行时，对象并不是孤立的，它们可以通过相互通信协作完成某些立的，它们可以通过相互通信协作完成某些功能，一个对象在运行时也将影响到其他对功能，一个对象在运行时也将影响到其他对象的运行。象的运行。行为型模式行为型模式行为型模式概述行为型模式概述行为型模式分为行为型模式分为类行为型模式类行为型模式和和对象行为型模式对象行为型模式两种：两种：类行为型模式类行为型模式：类的行为型模式：类的行为型模式使用继承关系在几个使用继承关系在几个类之间分配行为类之间分配行为，类行为型模式主要通过多态等方式，类行为型模式主要通过多态等方式来分配父类与子类的

3、职责。来分配父类与子类的职责。对象行为型模式对象行为型模式：对象的行为型模式则：对象的行为型模式则使用对象的聚使用对象的聚合关联关系来分配行为合关联关系来分配行为，对象行为型模式主要是通过，对象行为型模式主要是通过对象关联等方式来分配两个或多个类的职责。根据对象关联等方式来分配两个或多个类的职责。根据“合成复用原则合成复用原则”，系统中要尽量使用关联关系来取代，系统中要尽量使用关联关系来取代继承关系，因此大部分行为型设计模式都属于对象行继承关系，因此大部分行为型设计模式都属于对象行为型设计模式。为型设计模式。行为型模式行为型模式简介 职责链模式(Chain of Responsibility)

4、命令模式(Command)解释器模式(Interpreter)迭代器模式(Iterator)中介者模式(Mediator)备忘录模式(Memento)观察者模式(Observer)状态模式(State)策略模式(Strategy)模板方法模式(Template Method)访问者模式(Visitor)命令模式命令模式模式动机模式动机在在软软件件设设计计中中，我我们们经经常常需需要要向向某某些些对对象象发发送送请请求求，但但是是并并不不知知道道请请求求的的接接收收者者是是谁谁，也也不不知知道道被被请请求求的的操操作作是是哪哪个个，我我们们只只需需在在程程序序运运行行时时指指定定具具体体的的请请

5、求求接接收收者者即即可可，此此时时，可可以以使使用用命命令令模模式式来来进进行行设设计计，使使得得请请求求发发送送者者与与请请求求接接收收者者消消除除彼彼此此之之间间的的耦耦合合，让让对对象象之之间间的调用关系更加灵活。的调用关系更加灵活。命令模式模式动机命令模式命令模式命令模式模式动机模式动机命令模式可以命令模式可以对发送者和接收者完全解耦对发送者和接收者完全解耦，发，发送者与接收者之间送者与接收者之间没有直接引用关系没有直接引用关系，发送请发送请求的对象只需要知道如何发送请求，而不必知求的对象只需要知道如何发送请求，而不必知道如何完成请求道如何完成请求。这就是命令模式的模式动机。这就是命令

6、模式的模式动机。命令模式命令模式模式定义模式定义命令模式命令模式(Command Pattern)：将一个请求封将一个请求封装为一个对象装为一个对象，从而使我们，从而使我们可用不同的请求对可用不同的请求对客户进行参数化客户进行参数化；对请求排队或者记录请求日对请求排队或者记录请求日志志，以及，以及支持可撤销的操作支持可撤销的操作。命令模式是一种。命令模式是一种对象行为型模式对象行为型模式，其别名为动作，其别名为动作(Action)模式或模式或事务事务(Transaction)模式。模式。命令模式命令模式模式定义模式定义 Encapsulate a request as an object,th

7、ereby letting you parameterize clients with different requests,queue or log requests,and support undoable operations.Frequency of use:medium high 命令模式命令模式模式结构模式结构命令模式命令模式模式结构模式结构命令模式包含如下角色：命令模式包含如下角色：Command:抽象命令类抽象命令类ConcreteCommand:具体命令类具体命令类Invoker:调用者调用者Receiver:接收者接收者Client:客户类客户类命令模式命令模式模式分析模式

8、分析命命令令模模式式的的本本质质是是对对命命令令进进行行封封装装，将将发发出出命命令令的的责责任任和和执执行行命命令的责任分割开令的责任分割开。每每一一个个命命令令都都是是一一个个操操作作：请请求求的的一一方方发发出出请请求求要要求求执执行行一一个个操操作作；接收的一方收到请求，并执行操作接收的一方收到请求，并执行操作。命命令令模模式式允允许许请请求求的的一一方方和和接接收收的的一一方方独独立立开开来来，使使得得请请求求的的一一方方不不必必知知道道接接收收请请求求的的一一方方的的接接口口，更更不不必必知知道道请请求求是是怎怎么么被被接接收，以及操作是否被执行、何时被执行，以及是怎么被执行的。收

9、，以及操作是否被执行、何时被执行，以及是怎么被执行的。命令模式命令模式模式分析模式分析命命令令模模式式使使请请求求本本身身成成为为一一个个对对象象，这这个个对对象象和其他对象一样可以被存储和传递。和其他对象一样可以被存储和传递。命命令令模模式式的的关关键键在在于于引引入入了了抽抽象象命命令令接接口口，且且发发送送者者针针对对抽抽象象命命令令接接口口编编程程，只只有有实实现现了了抽抽象命令接口的象命令接口的具体命令才与接收者相关联具体命令才与接收者相关联。命令模式命令模式模式分析模式分析典型的抽象命令类代码：典型的抽象命令类代码：public abstract class Commandpubl

10、ic abstract void execute();命令模式模式分析典型的调用者代码：public class Invokerprivate Command command;public Invoker(Command command)mand=command;public void setCommand(Command command)mand=command;/业务方法，用于调用命令类的方法业务方法，用于调用命令类的方法public void call()command.execute();命令模式命令模式模式分析模式分析典型的具体命令类代码：典型的具体命令类代码：public clas

11、s ConcreteCommand extends Commandprivate Receiver receiver;public void execute()receiver.action();命令模式命令模式模式分析模式分析典型的请求接收者代码：典型的请求接收者代码：public class Receiverpublic void action()/具体操作 命令模式命令模式模式分析模式分析命令模式顺序图命令模式顺序图：命令模式命令模式命令模式实例与解析命令模式实例与解析实例一：电视机遥控器实例一：电视机遥控器 电视机是请求的接收者，遥控器是请求的发送者，遥电视机是请求的接收者，遥控器是请

12、求的发送者，遥控器上有一些按钮，不同的按钮对应电视机的不同操控器上有一些按钮，不同的按钮对应电视机的不同操作。抽象命令角色由一个命令接口来扮演，有三个具作。抽象命令角色由一个命令接口来扮演，有三个具体的令类实现了抽象命令接口，这三个具体命令类分体的令类实现了抽象命令接口，这三个具体命令类分别代表三种操作：打开电视机、关闭电视机和切换频别代表三种操作：打开电视机、关闭电视机和切换频道。显然，电视机遥控器就是一个典型的命令模式应道。显然，电视机遥控器就是一个典型的命令模式应用实例。用实例。用餐时的账单是命令模式的一个例子。服务员接受顾客的点单，把它记在用餐时的账单是命令模式的一个例子。服务员接受顾

13、客的点单，把它记在账单上封装。这个点单被排队等待烹饪。注意这里的账单上封装。这个点单被排队等待烹饪。注意这里的账单账单是不依赖于菜是不依赖于菜单的，它可以被不同的顾客使用，因此它可以添入不同的点单项目。单的，它可以被不同的顾客使用，因此它可以添入不同的点单项目。命令模式命令模式命令模式实例与解析实例一：电视机遥控器 命令模式命令模式实例与解析实例一：电视机遥控器 参考代码演示演示命令模式命令模式命令模式实例与解析命令模式实例与解析实例二：功能键设置实例二：功能键设置 为了用户使用方便，某系统提供了一系列功能键，用为了用户使用方便，某系统提供了一系列功能键，用户可以自定义功能键的功能，如功能键户

14、可以自定义功能键的功能，如功能键FunctionButton可以用于退出系统可以用于退出系统(SystemExitClass)，也可以用于打开帮助界面，也可以用于打开帮助界面(DisplayHelpClass)。用户可以通过修改配置文件来。用户可以通过修改配置文件来改变功能键的用途，现使用命令模式来设计该系统，改变功能键的用途，现使用命令模式来设计该系统，使得功能键类与功能类之间解耦，相同的功能键可以使得功能键类与功能类之间解耦，相同的功能键可以对应不同的功能。对应不同的功能。命令模式命令模式命令模式实例与解析命令模式实例与解析实例二：功能键设置实例二：功能键设置 命令模式命令模式模式优缺点模

15、式优缺点命令模式的优点如下：命令模式的优点如下：降低系统的耦合度。降低系统的耦合度。新的命令可以很容易地加入到系统中。新的命令可以很容易地加入到系统中。可以比较容易地设计一个命令队列和宏命令（组合命可以比较容易地设计一个命令队列和宏命令（组合命令）。令）。可以方便地实现对请求的可以方便地实现对请求的Undo和和Redo。命令模式命令模式模式优缺点模式优缺点命令模式的缺点如下：命令模式的缺点如下：使用命令模式可能会使用命令模式可能会导致某些系统有过多的具体命令导致某些系统有过多的具体命令类类。因为针对每一个命令都需要设计一个具体命令类，。因为针对每一个命令都需要设计一个具体命令类，因此某些系统可

16、能需要大量具体命令类，这将影响命因此某些系统可能需要大量具体命令类，这将影响命令模式的使用。令模式的使用。命令模式命令模式模式适用环境模式适用环境在以下情况下可以使用命令模式：在以下情况下可以使用命令模式：系统系统需要将请求调用者和请求接收者解耦需要将请求调用者和请求接收者解耦，使得调用者和，使得调用者和接收者不直接交互。接收者不直接交互。系统系统需要在不同的时间指定请求、将请求排队和执行请求需要在不同的时间指定请求、将请求排队和执行请求。系统需要系统需要支持命令的撤销支持命令的撤销(Undo)操作和恢复操作和恢复(Redo)操作操作。系统需要系统需要将一组操作组合在一起将一组操作组合在一起，

17、即支持宏命令。，即支持宏命令。命令模式命令模式模式应用模式应用(1)Java语言使用命令模式实现语言使用命令模式实现AWT/Swing GUI的的委派事件模型委派事件模型(Delegation Event Model,DEM)。在在AWT/Swing中，中，Frame、Button等等界面组件界面组件是是请请求发送者求发送者，而，而AWT提供的提供的事件监听器接口和事件适事件监听器接口和事件适配器类配器类是是抽象命令接口抽象命令接口，用户可以自己用户可以自己写抽象命令写抽象命令接口的子类来实现事件处理，即充当接口的子类来实现事件处理，即充当具体命令类具体命令类，而在具体命令类中可以调用业务处理

18、方法来实现该而在具体命令类中可以调用业务处理方法来实现该事件的处理。对于界面组件而言，只需要了解命令事件的处理。对于界面组件而言，只需要了解命令接口即可，无需关心接口的实现，组件类并不关心接口即可，无需关心接口的实现，组件类并不关心实际操作，而操作由用户来实现。实际操作，而操作由用户来实现。命令模式命令模式模式应用模式应用(2)很多系统都提供了宏命令功能，如很多系统都提供了宏命令功能，如Unix下下的的Shell编程编程，可以将多条命令封装在一个命，可以将多条命令封装在一个命令对象中，只需要一条简单的命令即可执行一令对象中，只需要一条简单的命令即可执行一个命令序列，这也是命令模式的应用实例之一

19、。个命令序列，这也是命令模式的应用实例之一。命令模式命令模式模式扩展模式扩展撤销操作的实现撤销操作的实现 命令模式模式扩展撤销操作的实现参考代码演示演示命令模式命令模式模式扩展模式扩展宏命令又称为宏命令又称为组合命令组合命令，它是，它是命令模式和组合命令模式和组合模式模式联用的产物。联用的产物。宏命令也是一个具体命令，不过它包含了对其宏命令也是一个具体命令，不过它包含了对其他命令对象的引用，他命令对象的引用，在调用宏命令的在调用宏命令的execute()方法时，将递归调用它所包含的每个成员命令方法时，将递归调用它所包含的每个成员命令的的execute()方法方法，一个宏命令的成员对象可以，一个

20、宏命令的成员对象可以是简单命令，还可以继续是宏命令。执行一个是简单命令，还可以继续是宏命令。执行一个宏命令将执行多个具体命令，从而实现对命令宏命令将执行多个具体命令，从而实现对命令的批处理。的批处理。命令模式命令模式模式扩展宏命令迭代器模式模式动机现在的电视机，使用现在的电视机，使用后一个后一个和和前一个前一个按钮。当按下按钮。当按下后一个后一个按钮按钮时，将切换到下一个预置的频道。时，将切换到下一个预置的频道。迭代器模式模式动机模式动机在迭代器模式中，提供一个在迭代器模式中，提供一个外部的迭代器外部的迭代器来对来对聚合对象进行访问和遍历，聚合对象进行访问和遍历，迭代器定义了一个迭代器定义了一

21、个访问该聚合元素的接口访问该聚合元素的接口，并且可以跟踪当前遍并且可以跟踪当前遍历的元素历的元素，了解哪些元素已经遍历过而哪些没了解哪些元素已经遍历过而哪些没有有。有了迭代器模式，我们会发现对一个复杂的聚有了迭代器模式，我们会发现对一个复杂的聚合对象的操作会变得如此简单。合对象的操作会变得如此简单。迭代器模式模式定义迭代器模式(Iterator Pattern)：提供一种方法来访问聚合对象，而不用暴露这个对象的内部表示，其别名为游标(Cursor)。迭代器模式是一种对象行为型模式。迭代器模式模式定义 Provide a way to access the elements of an aggr

22、egate object sequentially without exposing its underlying representation.Frequency of use:high 迭代器模式模式结构迭代器模式模式结构迭代器模式包含如下角色：Iterator:抽象迭代器ConcreteIterator:具体迭代器Aggregate:抽象聚合类ConcreteAggregate:具体聚合类迭代器模式模式分析聚合是一个管理和组织数据对象的数据结构。聚合对象主要拥有两个职责：一是存储内部数据；二是遍历内部数据。存储数据是聚合对象最基本的职责。将遍历聚合对象中数据的行为提取出来，封装到一个迭代

23、器中，通过专门的迭代器来遍历聚合对象的内部数据，这就是迭代器模式的本质。迭代器模式是“单一职责模式”的完美体现。迭代器模式模式分析自定义迭代器MyIterator抽象迭代器MyCollection抽象聚合类NewCollection具体聚合类NewIterator具体迭代器Client 迭代器模式模式分析自定义迭代器 参考代码演示演示演示演示迭代器模式模式分析在迭代器模式中应用了工厂方法模式，聚合类充当工厂类，而迭代器充当产品类，由于定义了抽象层，系统的扩展性很好，在客户端可以针对抽象聚合类和抽象迭代器进行编程。由于很多编程语言的类库都已经实现了迭代器模式，因此在实际使用中我们很少自定义迭代器

24、，只需要直接使用Java、C#等语言中已定义好的迭代器即可，迭代器已经成为我们操作聚合对象的基本工具之一。迭代器模式迭代器模式实例与解析实例：电视机遥控器 电视机遥控器就是一个迭代器的实例，通过它可以实现对电视机频道集合的遍历操作，本实例我们将模拟电视机遥控器的实现。迭代器模式迭代器模式实例与解析实例：电视机遥控器 迭代器模式迭代器模式实例与解析实例：电视机遥控器 参考代码演示演示演示演示迭代器模式模式优缺点迭代器模式的优点如下：它支持以不同的方式遍历一个聚合对象。迭代器简化了聚合类。在同一个聚合上可以有多个遍历。在迭代器模式中，增加新的聚合类和迭代器类都很方便，无需修改原有代码，满足“开闭原

25、则”的要求。迭代器模式模式优缺点迭代器模式的缺点如下：由于迭代器模式将存储数据和遍历数据的职责分离，增加新的聚合类需要对应增加新的迭代器类，类的个数成对增加，这在一定程度上增加了系统的复杂性。迭代器模式模式适用环境在以下情况下可以使用迭代器模式：访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示。需要为聚合对象提供多种遍历方式。为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口。迭代器模式模式应用JDK 1.2 引入了新的Java聚合框架Collections。迭代器模式模式应用Collection是所有Java聚合类的根接口。在JDK类库中，Collection的iterator()方法返回一个类型的对象，而

26、其子接口的listIterator()方法返回一个类型的对象，ListIterator是Iterator的子类。它们构成了Java语言对迭代器模式的支持，Java语言的接口就是迭代器模式的应用。迭代器模式模式应用Java内置迭代器参考代码演示演示演示演示迭代器模式模式扩展Java迭代器在JDK中，Iterator接口具有如下3个基本方法：(1)Object next()：通过反复调用next()方法可以逐个访问聚合中的元素。(2)boolean hasNext()：hasNext()方法用于判断聚合对象中是否还存在下一个元素，为了不抛出异常，必须在调用next()之前先调用hasNext()。

27、如果迭代对象仍然拥有可供访问的元素，那么hasNext()返回true。(3)void remove()：用于删除上次调用next()时所返回的元素。迭代器模式模式扩展Java迭代器Java迭代器可以理解为它工作在聚合对象的各个元素之间，每调用一次next()方法，迭代器便越过下个元素，并且返回它刚越过的那个元素的地址引用。但是，它也有一些限制，如某些迭代器只能单向移动。在使用迭代器时，访问某个元素的惟一方法就是调用next()。迭代器模式模式扩展Java迭代器代码示例：Iterator iterator=collection.iterator();/collection是已实例化的集合对象i

28、terator.next();/跳过第一个元素iterator.remove();/删除第一个元素iterator.remove();iterator.next();/不能去掉iterator.remove();观察者模式在日常生活中，常常会用这样的情形：当某件事发生时，应该通知所有的相关者。例如，如果我们的课程改变时间或地点，例如，如果我们的课程改变时间或地点，就应该通知所有选修了这门课程的同学。就应该通知所有选修了这门课程的同学。在软件设计中，也有类似的问题：当一个对象的状态发生变化时，如何能够通知与其相关的所有其他对象，而不用修改该对象的代码？Institute of Computer

29、Software 杨明根观察者模式模式动机实际问题股票行情与分析软件的设计股票行情发生变化了，软件必须让与该股票相关的各种指标报告也作相应的变化。证交所：提供基本的股票行情数据对象各软件开发商：设计自己的软件，提供各种指标分析报告。如何做到：不管你设计什么样的分析软件，行情数据对象不用修改。观察者模式(Observer)Institute of Computer Software 杨明根观察者模式模式动机建立一种对象与对象之间的依赖关系，一个对象发生改变时将自动通知其他对象，其他对象将相应做出反应。在此，发生改变的对象称为观察目标，而被通知的对象称为观察者，一个观察目标可以对应多个观察者，而且

30、这些观察者之间没有相互联系，可以根据需要增加和删除观察者，使得系统更易于扩展，这就是观察者模式的模式动机。观察者模式模式结构Institute of Computer Software 杨明根观察者模式模式结构观察者模式包含如下角色：Subject:目标ConcreteSubject:具体目标Observer:观察者ConcreteObserver:具体观察者观察者模式模式分析观察者模式描述了如何建立对象与对象之间的依赖关系，如何构造满足这种需求的系统。这一模式中的关键对象是观察目标和观察者，一个目标可以有任意数目的与之相依赖的观察者，一旦目标的状态发生改变，所有的观察者都将得到通知。作为对这

31、个通知的响应，每个观察者都将查询观察目标的状态以使其状态与目标状态同步。这种交互也称为发布订阅(publish-subscribe)。目标是通知的发布者，它发出通知时并不需要知道谁是它的观察者，可以有任意数目的观察者订阅它并接收通知。观察者模式模式分析典型的抽象目标类代码如下所示：import java.util.*;public abstract class Subject protected ArrayList observers=new ArrayList();public abstract void attach(Observer observer);public abstract v

32、oid detach(Observer observer);public abstract void notify();观察者模式模式分析典型的具体目标类代码如下所示：public class ConcreteSubject extends Subjectpublic void attach(Observer observer)observers.add(observer);public void detach(Observer observer)observers.remove(observer);public void notify()for(Object obs:observers)(O

33、bserver)obs).update();观察者模式模式分析典型的抽象观察者代码如下所示：public interface Observerpublic void update();观察者模式模式分析典型的具体观察者代码如下所示：public class ConcreteObserver implements Observerpublic void update()/具体更新代码 观察者模式模式分析客户端代码片段如下所示：Subject subject=new ConcreteSubject();Observer observer=new ConcreteObserver();subject

34、.attach(observer);subject.notify();观察者模式模式分析观察者模式顺序图如下所示：Institute of Computer Software 杨明根观察者模式观察者模式实例与解析观察者模式实例与解析实例一：猫、狗与老鼠实例一：猫、狗与老鼠 假设猫是老鼠和狗的观察目标，老鼠和狗是观察者，假设猫是老鼠和狗的观察目标，老鼠和狗是观察者，猫叫老鼠跑，狗也跟着叫，使用观察者模式描述该过猫叫老鼠跑，狗也跟着叫，使用观察者模式描述该过程。程。Institute of Computer Software 杨明根观察者模式观察者模式实例与解析实例一：猫、狗与老鼠 Institu

35、te of Computer Software 杨明根观察者模式观察者模式实例与解析实例一：猫、狗与老鼠 参考代码演示演示演示演示观察者模式有一个大学毕业生和一个归国留者都希望能及时知道“求职中心”最新的职业需求信息。如果求职中心有最新的信息就发短信给各位求职者。Institute of Computer Software 杨明根观察者模式观察者模式实例与解析实例二：自定义登录控件 Java事件处理模型中应用了观察者模式，下面通过一个实例来学习如何自定义Java控件，并给该控件增加相应的事件。该实例基于Java Swing/AWT控件，在Swing/AWT的相关类中封装了对事件的底层处理。In

36、stitute of Computer Software 杨明根观察者模式观察者模式实例与解析实例二：自定义登录控件 Institute of Computer Software 杨明根观察者模式观察者模式实例与解析实例二：自定义登录控件 参考代码演示演示演示演示菩萨的守瓶龟想当年齐天大圣为解救师傅唐僧，前往南海普陀山请菩萨降伏妖怪红孩儿：“菩萨听说.恨了一声，将手中宝珠净瓶往海心里扑的一掼.只见那海当中，翻波跳浪，钻出个瓶来，原来是一个怪物驮着出来.要知此怪名和姓，兴风作浪恶乌龟。”使用面向对象的语言描述，乌龟便是一个观察者对象，它观察的主题是菩萨。一旦菩萨将净瓶掼到海里，就象征着菩萨作为主

37、题调用了notifyOervers()方法。在西游记中，观察者对象有两个，一个是乌龟，另一个是悟空。悟空的反应在这里暂时不考虑，而乌龟的反应便是将瓶子驮回海岸。Institute of Computer Software 杨明根观察者模式模式优缺点观察者模式的优点如下：观察者模式可以实现表示层和数据逻辑层的分离，并定义了稳定的消息更新传递机制，并抽象了更新接口，使得可以有各种各样不同的表示层作为具体观察者角色。观察者模式在观察目标和观察者之间建立一个抽象的耦合。观察者模式支持广播通信。观察者模式符合“开闭原则”的要求。Institute of Computer Software 杨明根观察者模

38、式模式优缺点观察者模式的缺点如下：如果一个观察目标对象有很多直接和间接的观察者的话，将所有的观察者都通知到会花费很多时间。如果在观察者和观察目标之间有循环依赖的话，观察目标会触发它们之间进行循环调用，可能导致系统崩溃。观察者模式没有相应的机制让观察者知道所观察的目标对象是怎么发生变化的，而仅仅只是知道观察目标发生了变化。Institute of Computer Software 杨明根观察者模式模式适用环境在以下情况下可以使用观察者模式：一个抽象模型有两个方面，其中一个方面依赖于另一个方面。将这些方面封装在独立的对象中使它们可以各自独立地改变和复用。一个对象的改变将导致其他一个或多个对象也发

39、生改变，而不知道具体有多少对象将发生改变。可以降低对象之间的耦合度。一个对象必须通知其他对象，而并不知道这些对象是谁。需要在系统中创建一个触发链，A对象的行为将影响B对象，B对象的行为将影响C对象，可以使用观察者模式创建一种链式触发机制。观察者模式模式应用(1)JDK1.1版本及以后的各个版本中，事件处理模型采用基于观察者模式的委派事件模型(Delegation Event Model,DEM)。在DEM中，事件的发布者称为事件源(Event Source)，而订阅者叫做事件监听器(Event Listener)，在这个过程中还可以通过事件对象(Event Object)来传递与事件相关的信息

40、，可以在事件监听者的实现类中实现事件处理，因此事件监听对象又可以称为事件处理对象。事件源对象、事件监听对象（事件处理对象）和事件对象构成了Java事件处理模型的三要素。观察者模式模式应用(2)除了AWT中的事件处理之外，Java语言解析XML的技术SAX2以及Servlet技术的事件处理机制都基于DEM，它们都是观察者模式的应用。(3)观察者模式在软件开发中应用非常广泛，如某电子商务网站可以在执行发送操作后给用户多个发送商品打折信息，某团队战斗游戏中某队友牺牲将给所有成员提示等等，凡是涉及到一对一或者一对多的对象交互场景都可以使用观察者模式。Institute of Computer Soft

41、ware 杨明根观察者模式模式扩展Java语言提供的对观察者模式的支持 在JDK的java.util包中，提供了Observable类以及Observer接口，它们构成了Java语言对观察者模式的支持。观察者模式模式扩展Java语言提供的对观察者模式的支持 Observer接口接口 Observable类类(1)Observable()(2)addObserver(Observer o)(3)deleteObserver(Observer o)(4)notifyObservers()、notifyObservers(Object arg)(5)deleteObservers(6)setChan

42、ged()(7)clearChanged()(8)hasChanged()(9)countObservers()void update(Observable o,Object arg);观察者模式模式扩展MVC模式 MVC模式是一种架构模式，它包含三个角色：模型(Model)，视图(View)和控制器(Controller)。观察者模式可以用来实现MVC模式，观察者模式中的观察目标就是MVC模式中的模型(Model)，而观察者就是MVC中的视图(View)，控制器(Controller)充当两者之间的中介者(Mediator)。当模型层的数据发生改变时，视图层将自动改变其显示内容。观察者模式模

43、式扩展MVC模式 策略模式模式动机策略模式(Strategy)策略模式模式动机在软件系统中，有许多算法可以实现某一功能，如查找、排序等，一种常用的方法是通过硬编码(Hard Coding)在一个类中，如需要提供多种查找算法，可以将这些算法写到一个类中，在该类中提供多个方法，每一个方法对应一个具体的查找算法；当然也可以将这些查找算法封装在一个统一的方法中，通过ifelse等条件判断语句来进行选择。这两种实现方法我们都可以称之为硬编码，如果需要增加一种新的查找算法，需要修改封装算法类的源代码；更换查找算法，也需要修改客户端调用代码。在这个算法类中封装了大量查找算法，该类代码将较复杂，维护较为困难。

44、策略模式模式动机除了提供专门的查找算法类之外，还可以在客户端程序中直接包含算法代码，这种做法更不可取，将导致客户端程序庞大而且难以维护，如果存在大量可供选择的算法时问题将变得更加严重。为了解决这些问题，我们可以定义一些独立的类来封装不同的算法，每一个类封装一个具体的算法，在这里，每一个封装算法的类我们都可以称之为策略(Strategy)，为了保证这些策略的一致性我们一般会有一个抽象的策略用来做规则的定义，而具体每种算法则对应于一个具体策略。策略模式模式定义策略模式(Strategy Pattern)：定义一系列算法，将每一个算法封装起来，并让它们可以相互替换。策略模式让算法独立于使用它的客户而

45、变化，也称为政策模式(Policy)。策略模式是一种对象行为型模式。策略模式模式定义Define a family of algorithms,encapsulate each one,and make them interchangeable.Strategy lets the algorithm vary independently from clients that use it.Frequency of use:medium high策略模式模式结构策略模式模式结构策略模式包含如下角色：Context:环境类Strategy:抽象策略类ConcreteStrategy:具体策略类策略模

46、式模式分析策略模式是一个比较容易理解和使用的设计模式，策略模式是对算法的封装，它把算法的责任和算法本身分割开，委派给不同的对象管理。策略模式通常把一个系列的算法封装到一系列的策略类里面，作为一个抽象策略类的子类。用一句话来说，就是“准备一组算法，并将每一个算法封装起来，使得它们可以互换”。策略模式模式分析不使用策略模式代码：public class Contextpublic void algorithm(String type).if(type=strategyA)/算法算法Aelse if(type=strategyB)/算法算法Belse if(type=strategyC)/算法算法C

47、.策略模式模式分析重构之后的抽象策略类：public abstract class AbstractStrategy public abstract void algorithm();策略模式模式分析重构之后的具体策略类：public class ConcreteStrategyA extends AbstractStrategypublic void algorithm()/算法A 策略模式模式分析模式分析重构之后的环境类：重构之后的环境类：public class Contextprivate AbstractStrategy strategy;public void setStrateg

48、y(AbstractStrategy strategy)this.strategy=strategy;public void algorithm()strategy.algorithm();策略模式模式分析客户端代码片段：Context context=new Context();AbstractStrategy strategy;strategy=new ConcreteStrategyA();person.setStrategy(strategy);person.algorithm();策略模式模式分析在策略模式中，应当由客户端自己决定在什么情况下使用什么具体策略角色。策略模式仅仅封装算法

49、，提供新算法插入到已有系统中，以及老算法从系统中“退休”的方便，策略模式并不决定在何时使用何种算法，算法的选择由客户端来决定。这在一定程度上提高了系统的灵活性，但是客户端需要理解所有具体策略类之间的区别，以便选择合适的算法，这也是策略模式的缺点之一，在一定程度上增加了客户端的使用难度。策略模式策略模式实例与解析实例一：排序策略某系统提供了一个用于对数组数据进行操作的类，该类封装了对数组的常见操作，如查找数组元素、对数组元素进行排序等。现以排序操作为例，使用策略模式设计该数组操作类，使得客户端可以动态地更换排序算法，可以根据需要选择冒泡排序或选择排序或插入排序，也能够灵活地增加新的排序算法。策略

50、模式策略模式实例与解析实例一：排序策略策略模式策略模式实例与解析实例一：排序策略参考代码演示演示演示演示策略模式策略模式实例与解析实例二：旅游出行策略 旅游出行方式可以有多种，如可以乘坐飞机旅游，也可以乘火车旅游，如果有兴趣自行车游也是一种极具乐趣的出行方式。不同的旅游出行方式有不同的实现过程，客户根据自己的需要选择一种合适的旅游方式。在本实例中我们用策略模式来模拟这一过程。策略模式策略模式实例与解析实例二：旅游出行策略 案例：商场收银软件案例：商场收银软件一个商场收银软件，营业员根据客户所购一个商场收银软件，营业员根据客户所购买的商品的单价和数量，向客户收费。买的商品的单价和数量，向客户收费