行为模式(Behavioral Pattern)是对在不同的对象之间划分责任和算法的抽象化。行为模式不仅仅是关于类和对象的,而且是关于它们之间的相互作用的。
行为模式分为类的行为模式和对象的行为模式两种:
1.类的行为模式:类的行为模式使用类继承关系在几个类之间分配行为
2.对象的的行为模式:对象的行为模式则使用对象的聚合来分配行为。
行为模式包括:不变模式,策略模式,模版方法模式,观察者模式,迭代子模式,责任链模式,命令模式,备忘录模式,状态模式,访问者模式,解释器模式,调停者模式等。
不变模式:
一个对象的状态在对象被创建之后就不再变化,这就是所谓的不蛮模式(Immutable Pattern)
不变模式可增强对象的强壮性。它允许多个对象共享某一对象,降低了对该对象进行并发访问时的同步化开销。如果需要修改一个不变对象的状态,那么就需要建立一个新的同类型对象,并在创建时将这个新的状态存储在新的对象里。
不变模式只涉及到一个类 。一个类的内部状态创建后,在整个生命期间都不会发生变化时,这样的就类叫作不变类。这种使用不变类的做法叫做不变模式。
不变模式有两种形式:一种是弱不变模式,另一种是强不变模式
弱不变模式:
一个类的实例状态是不可变化的,但是这个类的子类的实例具有可能会变化 的状态。这样的类符合弱不变模式。要实现弱不模式,一个类必须满足下面条件:
1.所考虑的对象没有任何方法会修改对象的状态;这样一来,当对象的构造将对象的状态初始化之后,对象的状态便不再改变。
2.所有的属性都应当是私有的。不要声明任何公开的属性,以防客户端对象直接修改任何的内部状态
3.这个对象所引用到的其它对象如果是可变对象的话,必须设法限制外界对这些可变对象的访问,以防止外界修改这些对象。如果可能,应当尽量在不变对象内部初始化这些被引用到的对象,而不是在客户端初始化,然后再传入到不变对象内部来。如果某个可变对象必须在客户端初始化,然后再传入到不变对象里的话,就应当考虑在不变对象初始化的时候,将这个可变对象复制一份,而不是使用原来的拷贝。
弱不变模式的缺点是:
1.一个弱不变对象的子对象可以是可变对象
2.这个可变的子对象可能可以修改父对象的状态,从而可能会允许外界修改父对象的状态
强不变模式:
一个类的实例的状态不会改变,同时它的子类的实例也具有不可变化的状态。这样的类符合强不变模式。要实例强不变模式,一个类必须首先满足弱不变模式所要求的所有条件,并且还满足下面条件之一:
1.所考虑的类所有的方法都应当是final:这样这个类的子类不能置换掉此类的方法
2.这个类本身就是final的,那么这个类就不可能会有子类,从而也就不可能有被子类修改的问题。
不变模式优点:
1.不能修改一个不变对象的状态,所以可以避免由此引起的不必要的程序错误,换言之,一个不变的对象要比可变的对象更加容易维护
2.因为没有任何一个线程能够修改不变对象的内部状态,一个不变对象自动就是线程安全的,这样就可以省掉处理同步化的开销。它可以自由地被不同的客户端共享
不变模式缺点:
一旦需要修改一个不变对象的状态,就只好创建一个新的同类对象。在需要频繁修改不变对象的环境里,会有大量的不变对象作为中间结果被创建出来,再被java语言的垃圾收集器收走。这是一种资源的浪费。
在设计任何一个类的时候,应当慎重考虑其状态是否有需要变化的可能性。除非其状态有变化的必要,不然应当将它设计成不变类。