设计模式android,设计模式及其应用场景

Android中常用的设计模式

1、观察者模式(Observer Pattern)

使用场景：

BroadCast 监听系统广播或者程序内部自己发送的广播

EventBus 广播原理一样

LiveData 数据更新通知观察者

Adapter 中数据变化时，notifyDataSetChange

2、适配器模式(Adapter Pattern)

把一个类的接口转换为另一个类期待的接口类型，从而是接口不匹配的两个类兼容工作

ListView RecycleView使用适配器模式，通过创建适配器，让数据正确的供RecycleView使用

3、代理模式(Proxy Pattern)

为当前类提供一个代理类给其他类访问，以防止当前类直接暴露出去。

Activity的管理者是ActivityManager，但最终的管理者为ActivityManagerService(AMS)，在Android7.0及以前版本中，ActivityManager通过调用ActivityManagerProxy进行一些操作，而ActivityManagerProxy会调用AMS，真正的工作是由AMS来完成的。()

4、工厂模式(Factory Pattern)

给外部提供一个统一创建特定对象的类，降低创建对象的复杂性。

Android中的BitmapFactory支持用不同的方式创建Bitmap对象。

5、单例模式(Singleton Pattern)

进程中只创建一个实例。Android8.0以上版本,IActivityManager和IActivityTaskManager实例都是单例，使用了系统的单例实现，不过看 源码 并没有使用所谓的什么高效的实现方式，直接把锁加到了获取实例的地方：

6、命令模式(Adapter Pattern)

把请求封装成一个对象，从而把不同的客户端参数化。

Handler使用了命令模式，客户端通过sendMessage()发送命令

7、装饰者模式(Decorator Pattern)

动态的给对象添加一些额外的职责

Context体系使用了装饰者，Context是抽象组件，ContextImpl是具体的组件，而ContextWrapper是装饰者，通过扩展ContextWrapper功能，实现Activity、Service等子类

8、责任链模式

一条请求沿着一条链挨个儿传递，直到有对象处理它为止。

Android中UI时间传递使用了责任链模式

OkHttp的拦截器也是使用责任链模式

9、建造者模式(Builder Pattern)

将一个复杂对象的创建和表示分离，使用相同的构建过程创建不同的对象。

AlertDialog使用了建造者模式。

相关问答

Q1: Android设计模式：装饰器模式

装饰器模式：动态地给一个对象添加额外的职责。

背景：某果园在采摘完水果之后要将其打包，通过顾客反馈需要在原有的包装上做其他的处理，比如防伪、加固、加急。

测试结果

参考文章：

Android设计模式-装饰者模式

Q2: 10 Android常见设计模式：观察者模式

观察者模式是一个使用率非常高的模式，它最常用的地方是GUI系统、订阅——发布系统。因为这个模式的一个重要作用就是解耦，将被观察者和观察者解耦，使得它们之间的依赖性更小，甚至做到毫无依赖。以GUI系统来说，应用的UI具有易变性，尤其是前期随着业务的改变或者产品的需求修改，应用界面也会经常性变化，但是业务逻辑基本变化不大，此时，GUI系统需要一套机制来应对这种情况，使得UI层与具体的业务逻辑解耦，观察者模式此时就派上用场了。

定义对象间一种一对多的依赖关系，使得每当一个对象改变状态，则所有依赖于它的对象都会得到通知并被自动更新。

我们以上课铃声响起，学生老师上课为例进行说明。

观察者模式主要的作用就是对象解耦，将观察者与被观察者完全隔离，只依赖于Observer和Observable抽象。例如，ListView就是运用了Adapter和观察者模式使得它的可扩展性、灵活性非常强，而耦合度却很低，这是设计模式在Android源码中优秀运用的典范。

Q3: android设计模式的六大原则

1.单一职责 （一个class完成一件事）

2.开闭原则（继承）

3.依赖倒置原则（接口）

4.接口隔离原则（多个接口通讯）

4.里氏替换原则

5.迪米特原则（最小支持原则）

Q4: 23、Android设计模式---（对象共享、避免创建多对象）享元模式

又称 FlyWeight，代表轻量级的意思，结构型设计模式。

享元模式是对象池的一种实现。类似于线程池，线程池可以避免不停的创建和销毁多个对象，消耗性能。享元模式也是为了减少内存的使用，避免出现大量重复的创建销毁对象的场景。

享元模式用在一批相同或相似的对象上，这些对象有可以共享的内部状态和各自不同的外部状态。

享元模式中会有一个工厂，工厂维护着一个容器，容器以键值对的方式存储，键是对象的内部状态，也就是共享的部分，值就是对象本身。客户端从这个工厂获取对象，如果容器中存在这个对象就直接返回，不存在再创建新的对象并存入容器，避免了大量重复创建对象。

使用共享对象有效的支持大量的细粒度对象的复用。

系统中存在大量的 相似对象。

细粒度的对象都具备较接近的外部状态，且内部状态与环境无关，即对象没有特定身份。

需要 缓冲池 的场景。

例1. 过年回家买火车票，无数人在客户端上订票 (有多次购票、刷票的情况)，即不断向服务端发送请求。

而每次查询，服务器必须做出回应，具体地，用户查询输入出发地和目的地，查询结构返回值只有一趟列车的车票。而数以万计的人有同样需求，即不间断请求数据，每次重新创建一个查询的车票结果，即造成大量重复对象创建、销毁，使得服务器压力加重。

享元模式正好适合解决该情形的问题，例如 A 到 B 地的车辆是有限的，车上铺位分硬卧、软卧和坐票三种，将这些可公用的对象缓存起来。用户查询时优先使用缓存，反之则重新创建。

我们知道 Java 中 String 是存在于常量池中，即一个 String 被定义之后它就被缓存到了常量池中，当其他地方使用同样的字符串，则直接使用缓存，而非创建。

享元模式的优缺点

优点 - 大幅度地降低内存中对象的数量。

缺点-1) 为了使对象可共享，需将一些状态外部化，使程序的逻辑复杂化

Q5: 08 Android常见设计模式：状态模式

状态模式中的行为是由状态来决定的，不同的状态下有不同的行为。 状态模式和策略模式的结构几乎完全一样，但他们的目的、本质却完全不同。状态模式的行为是平行的、不可替换的，策略模式的行为是彼此独立、可相互替换的。 用一句话来表述，状态模式把对象的行为包装在不同的状态对象里，每一个状态对象都有一个共同的抽象状态基类。状态模式的意图是让一个对象在其内部改变的时候，其行为也随之改变。

当一个对象的内在状态改变时允许改变其行为，这个对象看起来像是改变了其类。

下面我们就以电视遥控器为例来演示一下状态模式的实现。我们首先将电视的状态简单分为开机状态和关机状态，在开机状态下可以通过遥控器进行频道切换、调整音量等操作，但是，此时重复按开机键是无效的；而在关机状态下，频道切换、调整音量、关机都是无效的操作，只有按开机按钮时会生效。也就是说电视的内部状态决定了遥控器的行为。

上述实现中，我们抽象了一个TvState接口，该接口中有操作电视的所有函数，该接口有两个实现类，即开机状态（PowerOnState）和关机状态（PowerOffState）。开机状态下只有开机功能是无效的，也就是说在已经开机的时候用户再按开机键不会产生任何反应；而在关机状态下，只有开机功能是可用的，其他功能都不会生效。同一个操作，如调高音量的turnUp函数，在关机状态下无效，在开机状态下就会将电视的音量调高，也就是说电视的内部状态影响了电视遥控器的行为。状态模式将这些行为封装到状态类中，在进行操作时将这些功能转发给状态对象，不同的状态有不同的实现，这样就通过多态的形式去除了重复、杂乱的if-else语句，这也正是状态模式的精髓所在。

状态模式的关键点在于不同的状态下对于同一行为有不同的响应，这其实就是一个将if-else用多态来实现的一个具体示例。在if-else或者switch-case形式下根据不同的状态进行判断，如果是状态A那么执行方法A、状态B执行方法B，但这种实现使得逻辑耦合在一起，易于出错，通过状态模式能够很好地消除这类“丑陋”的逻辑处理，当然并不是任何出现if-else的地方都应该通过状态模式重构，模式的运用一定要考虑所处的情景以及你要解决的问题，只有符合特定的场景才建议使用对应的模式。