本文介紹6種常見(jiàn)的設(shè)計(jì)模式，并提供解決問(wèn)題的方法，幫助您提高代碼的可重用性和可維護(hù)性。
這是作為Android/ target=_blank class=infotextkey>安卓開(kāi)發(fā)者最重要的設(shè)計(jì)模式。
1 什么是設(shè)計(jì)模式
設(shè)計(jì)模式是一種可以重復(fù)使用的解決軟件工程問(wèn)題的方案。與許多特定程序的解決方案不同，設(shè)計(jì)模式可以應(yīng)用于許多不同的程序中。設(shè)計(jì)模式不是一個(gè)成品，而是一個(gè)可以應(yīng)用于多種情況并隨時(shí)間改進(jìn)的模板，是非常強(qiáng)大的軟件工程工具。使用經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的原型可以提高開(kāi)發(fā)速度，使用設(shè)計(jì)模式模板的開(kāi)發(fā)人員可以提高編碼效率和最終產(chǎn)品的可讀性。
2 模式＃1 單例模式
單例模式是一種允許創(chuàng)建唯一實(shí)例并訪問(wèn)該實(shí)例的類(lèi)。它包含一個(gè)私有的靜態(tài)變量，可以容納該類(lèi)的唯一實(shí)例。在需要限制類(lèi)的實(shí)例化為一個(gè)對(duì)象時(shí)，單例模式通常很有用。通常在需要協(xié)調(diào)系統(tǒng)中操作的單個(gè)對(duì)象時(shí)使用單例模式。
3 單例類(lèi)的屬性
-
僅一個(gè)實(shí)例 -
全局可訪問(wèn)
4 制作單例類(lèi)的規(guī)則
制作單例類(lèi)遵循以下規(guī)則：
-
私有構(gòu)造函數(shù) -
類(lèi)的靜態(tài)引用 -
一個(gè)靜態(tài)方法 -
全局可訪問(wèn)的對(duì)象引用 -
多線程一致性
5 單例示例
以下是JAVA中Singleton類(lèi)的示例：
public class Singleton {
private static Singleton instance = null;
private Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}
以下是Kotlin中Singleton類(lèi)的示例：
Object Singleton {
init { println("Hello Singleton") }
}
6 模式＃2 工廠模式
工廠模式是一種創(chuàng)建對(duì)象的設(shè)計(jì)模式，其名稱(chēng)源于其類(lèi)似于工廠的行為。在工廠模式中，工廠類(lèi)負(fù)責(zé)控制對(duì)象的實(shí)例化邏輯。當(dāng)需要?jiǎng)?chuàng)建多個(gè)具有相似行為的對(duì)象時(shí)，工廠模式非常有用。您可以使用工廠模式來(lái)創(chuàng)建對(duì)象，而無(wú)需指定具體的類(lèi)。這使代碼更加靈活，進(jìn)行修改和維護(hù)變得更輕松。
請(qǐng)看以下代碼以便更好地理解：
interface Currency {
fun symbol(): String
fun code(): String
}
enum class Country {
UnitedState, SpAIn
}
class USDollar : Currency {
override fun symbol(): String {
return "$"
}
override fun code(): String {
return "USD"
}
}
class Euro : Currency {
override fun symbol(): String {
return "€"
}
override fun code(): String {
return "EUR"
}
}
object CurrencyFactory {
fun currency(country: Country): Currency {
return when (country) {
Country.UnitedState -> {
USDollar()
}
Country.Spain -> {
Euro()
}
}
}
}
7 模式＃3 建造者模式
建造者模式旨在“將復(fù)雜對(duì)象的構(gòu)建與其表示分離，以便相同的構(gòu)建過(guò)程可以創(chuàng)建不同的表示形式。”它用于逐步構(gòu)建復(fù)雜對(duì)象，最后一步將返回對(duì)象。
8 制作Builder類(lèi)的規(guī)則
制作Builder類(lèi)遵循以下規(guī)則：
-
私有構(gòu)造函數(shù) -
通常稱(chēng)為Builder的內(nèi)部類(lèi) -
每個(gè)字段的函數(shù)設(shè)置字段值返回 -
構(gòu)建函數(shù)返回Main類(lèi)的實(shí)例
以下是Kotlin中Builder類(lèi)的示例：
class Hamburger private constructor(
val cheese: Boolean,
val beef: Boolean,
val onions: Boolean
) {
class Builder {
private var cheese: Boolean = true
private var beef: Boolean = true
private var onions: Boolean = true
fun cheese(value: Boolean) = Apply { cheese = value }
fun beef(value: Boolean) = apply { beef = value }
fun onions(value: Boolean) = apply { onions = value }
fun build() = Hamburger(cheese, beef, onions)
}
}
9 模式＃4 外觀模式
外觀模式提供一個(gè)更高級(jí)的接口，使一組其他接口更容易使用。它封裝了一組類(lèi)的復(fù)雜性，并提供了一個(gè)更高級(jí)別的接口，以簡(jiǎn)化對(duì)這些類(lèi)的訪問(wèn)。以下圖表更清楚地說(shuō)明了這個(gè)想法。
interface BooksApi {
@GET("books")
fun listBooks(): Call<List<Book>>
}
Square的Retrofit是一種開(kāi)源的安卓庫(kù)，可幫助您實(shí)現(xiàn)外觀模式。您可以創(chuàng)建一個(gè)接口，為客戶(hù)端提供API數(shù)據(jù)。
10 模式＃5 依賴(lài)注入
依賴(lài)注入就像搬進(jìn)一間家具齊全的公寓一樣，您需要的一切都已經(jīng)在那里，不必等待家具送貨或遵循家具公司的指令指南來(lái)組裝它。
在軟件方面，依賴(lài)注入要求您提供任何所需的對(duì)象來(lái)實(shí)例化新對(duì)象。這個(gè)新對(duì)象不需要自己構(gòu)建或自定義對(duì)象。
在安卓中，您可能會(huì)發(fā)現(xiàn)需要從應(yīng)用程序的各個(gè)點(diǎn)訪問(wèn)同一復(fù)雜對(duì)象，例如網(wǎng)絡(luò)客戶(hù)端、圖像加載器或用于本地存儲(chǔ)的SharedPreferences。為了方便訪問(wèn)這些對(duì)象，您可以將它們注入到活動(dòng)和片段中，并直接使用它們。這種方式稱(chēng)為依賴(lài)注入，它允許您在應(yīng)用程序中更容易地管理和共享對(duì)象，并提高了代碼的可重用性和測(cè)試可靠性。
以下示例展示了一個(gè)沒(méi)有使用依賴(lài)注入的Car類(lèi)的代碼。在該示例中，Car類(lèi)正在構(gòu)建自己的Engine依賴(lài)項(xiàng):
class Car {
private val engine = Engine()
fun start() {
engine.start()
}
}
fun main(args: Array) {
val car = Car()
car.start()
}
這種做法存在問(wèn)題，因?yàn)?code>Car類(lèi)對(duì)Engine類(lèi)有硬編碼的依賴(lài)關(guān)系，這將導(dǎo)致代碼難以維護(hù)和測(cè)試。如果需要更改Engine實(shí)現(xiàn)或使用不同的實(shí)現(xiàn)，則需要修改Car類(lèi)的代碼。這可能會(huì)導(dǎo)致代碼的重構(gòu)和重新測(cè)試，并且可能會(huì)影響其他依賴(lài)于Car類(lèi)的代碼。因此，使用依賴(lài)注入可以解決這個(gè)問(wèn)題，并提高代碼的可重用性和可測(cè)試性。
使用依賴(lài)注入的代碼是什么樣子？代替每個(gè)Car實(shí)例在初始化時(shí)構(gòu)建自己的Engine對(duì)象，它在構(gòu)造函數(shù)中作為參數(shù)接收一個(gè)Engine對(duì)象：
class Car(private val engine: Engine) { fun start() { engine.start() } } fun main(args: Array) { val engine = Engine() val car = Car(engine) car.start() }
11 模式＃6 適配器模式
適配器模式是一種用于連接兩個(gè)不兼容接口之間的橋梁模式。
這種模式涉及一個(gè)單一的類(lèi)，該類(lèi)負(fù)責(zé)連接獨(dú)立或不兼容接口的功能?，F(xiàn)實(shí)生活中的一個(gè)例子可能是一個(gè)讀卡器，它充當(dāng)內(nèi)存卡和筆記本電腦之間的適配器。您將記憶卡插入讀卡器，將讀卡器插入筆記本電腦，以便可以通過(guò)筆記本電腦讀取記憶卡。
祝您編碼愉快！
