读 HeadFirst 设计模式

以往虽也看过相关设计模式的书籍，但能和与HeadFirt设计模式这本书相比不是缺乏严谨性就是缺乏具体应用实例，还有幽默生动以及引人启发的观点。

设计原则

设计原则并不能光靠死记硬背，我们需要通过具体的设计模式来反思：该模式符合与违背了哪些设计原则。

不过在进入下文讨论之前，让我们先大概看看设计原则都有哪些。

• 封装变化
• 针对接口编程，而不是实现
• 多用组合少用继承
• 松耦合
• 对修改关闭，对扩展开放
• 依赖抽象不依赖具体
• 最少知识原则：只和亲密对象交谈
• 好莱坞原则：别打电话给我，我会打给你
• 单一职责

谈谈模板方法

我们都知道在GoF里面的设计模式含有23种，在HeadFirst设计模式一书中主要介绍了11种常见的设计模式。

本文挑选模板方法这个设计模式着重介绍下，主要是该模式在前后端的开发中经常遇到，也便于理解。

为了探析模板方法，让我们先看看日常生活中我们泡茶与泡咖啡的步骤。

泡茶

• 把水烧开
• 放茶包
• 往杯子中加水
• 加入柠檬

用Java实现如下：

public class Tea {
    public void prepareRecipe() {
        this.boilWater();
        this.steepTeaBag();
        this.pourInCup();
        this.addLemon();
    }

    private void addLemon() {
        System.out.println("add lemon...");
    }

    private void pourInCup() {
        System.out.println("pour in cup...");
    }

    private void steepTeaBag() {
        System.out.println("steep tea bag...");
    }

    private void boilWater() {
        System.out.println("boil water...");
    }
}

泡咖啡

• 把水烧开
• 研磨咖啡
• 往杯子中加水
• 加入糖和牛奶

用Java实现如下：

public class Coffee {
    public void prepareRecipe() {
        this.boilWater();
        this.brewCoffeeGrinds();
        this.pourInCup();
        this.addSugarAndMilk();
    }

    private void addSugarAndMilk() {
        System.out.println("add sugar and milk...");
    }

    private void pourInCup() {
        System.out.println("pour in cup...");
    }

    private void brewCoffeeGrinds() {
        System.out.println("brew coffee grinds...");
    }

    private void boilWater() {
        System.out.println("boil Water....");
    }
}

探析

当写完代码，不管你记不记得封装变化这条设计原则，你肯定觉得泡茶喝泡咖啡有些地方代码非常的相似，例如：烧水, 把水倒入被子, 对于研磨咖啡豆和放茶包其本质都是：研磨喝的固体物质，我们可以把这些不变的部分提取出来。而把哪些变化的部分：添加糖和牛奶和添加柠檬封装起来。

我相信大多数人都会想到基础，构造一个饮料基类。但是如何让设计更加灵活呢？

让我们一起来看看Java版的模板方法实现：

public abstract class Beverage {

    public void prepareRecipe() {
        this.boilWater();
        this.brew();
        this.pourInCup();
        if (customerWantsCondiments()) {
            this.addCondiments();
        }
    }

    public abstract void addCondiments();

    public abstract void brew();

    public void boilWater() {
        System.out.println("boil water...");
    }

    public void pourInCup() {
        System.out.println("pour in cup...");
    }

    public boolean customerWantsCondiments() {
        return true;
    }
}

在模板方法中，我们定义了一系列的泡饮料的步骤，我们将变化的部分交给其子类去实现，可以说对变化进行了封装。而且在基类Beverage中的customerWantsCondiments方法就很巧妙，用户想不想加调料可以让他们自己决定。当然我们默认用户是想要加调料的。

我们再来看看两个实现类：Tea和Coffee。

public class Tea extends Beverage {

    @Override
    public void addCondiments() {
        System.out.println("add lemon...");
    }

    @Override
    public void brew() {
        System.out.println("steep tea bag...");
    }
}

public class Coffee extends Beverage {

    @Override
    public void addCondiments() {
        System.out.println("add sugar and milk...");
    }

    @Override
    public void brew() {
        System.out.println("brew coffee grinds...");
    }
}

这两个子类的实现都很简单，我们再来看看如何给出用户想不想在Coffee中加入调料的选择条件。

public class CoffeeWithHook extends Beverage {

    public void addCondiments() {
        System.out.println("add sugar and milk...");
    }

    public void brew() {
        System.out.println("brew coffee grinds...");
    }

    @Override
    public boolean customerWantsCondiments() {
        String answer = getUserInput();

        if (answer.toLowerCase().startsWith("y")) {
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }

    private String getUserInput() {
        String answer = null;
        System.out.println("Would you like milk and sugar with your coffee (y/n) ?");
        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        try {
            answer = reader.readLine();
        } catch (IOException e) {
            System.out.println(e);
        }
        if (answer == null) {
            return "no";
        }

        return answer;
    }
}

是不是感觉很巧妙呢:D

总结模板方法

那么什么是模板方法模式呢，其实我们只需记住两点就好了：

• 封装算法(也就是一些列步骤)
• 制造钩子

这时候我们再来看看Tempate Method的定义：

模板方法模式在一个方法中定义了一个算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法中的某些步骤。

其实在我们的前端开发中，我们可以把Android、iOS开发等App的开发，Windows窗体，Unity游戏客户端，React等等GUI开发统称为前端开发。我记得很多朋友喜欢叫啥前台和后台开发。。。我感觉不是很准确，首先后台是什么？我们知道后台就是管理员操作的一个台子。私以为用来作为frontend以及backend的中文译语不是很准确也不专业的~

设计模式类目

总之，HeadFirst设计模式强烈推荐给大家去看。不会错的，看的时候别忘了写实现，做笔记，思考。

这里在对设计模式做个大总结：

最后再把《HeadFirst》设计模式的开场图送给大家