关于java:为什么一定要学习设计模式

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共计 12109 个字符，预计需要花费 31 分钟才能阅读完成。

先来看一个生存案例，当咱们开心时，兴许会寻求吃苦。在学习设计模式之前，你可能会这样感叹：

学完设计模式之后，你可能会这样感叹：

大家比照一下前后的区别，有何感触？

回到代码中，咱们来思考一下，设计模式能解决哪些问题？

1 写出优雅的代码

先来看一段我很多年前写的代码。


public void setExammingForm(ExammingForm curForm,String parameters)throws BaseException {
    
     ...

      JSONObject jsonObj = new JSONObject(parameters);
      // 试卷主键
      if(jsonObj.getString("examinationPaper_id")!= null && (!jsonObj.getString ("examinationPaper_id").equals("")))
         curForm.setExaminationPaper_id(jsonObj.getLong("examinationPaper_id"));
      // 剩余时间
      if(jsonObj.getString("leavTime") != null && (!jsonObj.getString("leavTime").equals("")))
         curForm.setLeavTime(jsonObj.getInt("leavTime"));
      // 单位主键
      if(jsonObj.getString("organization_id")!= null && (!jsonObj.getString ("organization_id").equals("")))
         curForm.setOrganization_id(jsonObj.getLong("organization_id"));
      // 考试主键
      if(jsonObj.getString("id")!= null && (!jsonObj.getString("id").equals("")))
         curForm.setId(jsonObj.getLong("id"));
      // 考场主键
      if(jsonObj.getString("examroom_id")!= null && (!jsonObj.getString ("examroom_id").equals("")))
         curForm.setExamroom_id(jsonObj.getLong("examroom_id"));
      // 用户主键
      if(jsonObj.getString("user_id")!= null && (!jsonObj.getString("user_id").equals("")))
         curForm.setUser_id(jsonObj.getLong("user_id"));
      // 业余代码
      if(jsonObj.getString("specialtyCode")!= null && (!jsonObj.getString ("specialtyCode").equals("")))
         curForm.setSpecialtyCode(jsonObj.getLong("specialtyCode"));
      // 报考岗位
      if(jsonObj.getString("postionCode")!= null && (!jsonObj.getString ("postionCode").equals("")))
         curForm.setPostionCode(jsonObj.getLong("postionCode"));
      // 报考等级
      if(jsonObj.getString("gradeCode")!= null && (!jsonObj.getString ("gradeCode").equals("")))
         curForm.setGradeCode(jsonObj.getLong("gradeCode"));
      // 考试开始工夫
      curForm.setExamStartTime(jsonObj.getString("examStartTime"));
      // 考试完结工夫
      curForm.setExamEndTime(jsonObj.getString("examEndTime"));
      
     ...
}

优化之后的代码如下。


public class ExammingFormVo extends ExammingForm{

   private String examinationPaperId;    // 试卷主键
   private String leavTime;                // 剩余时间
   private String organizationId;        // 单位主键
   private String id;                    // 考试主键
   private String examRoomId;            // 考场主键
   private String userId;                // 用户主键
   private String specialtyCode;        // 业余代码
   private String postionCode;            // 报考岗位
   private String gradeCode;            // 报考等级
   private String examStartTime;        // 考试开始工夫
   private String examEndTime;            // 考试完结工夫

   ...
}

public void setExammingForm(ExammingForm form,String parameters)throws BaseException {
   try {JSONObject json = new JSONObject(parameters);
      ExammingFormVo  vo = JSONObject.parseObject(json,ExammingFormVo.class);

      form = vo;

   }catch (Exception e){e.printStackTrace();
   }

}

2 更好地重构我的项目

平时咱们写的代码尽管满足了需要，但往往不利于我的项目的开发与保护，以上面的 JDBC 代码为例。

public void save(Student stu){String sql = "INSERT INTO t_student(name,age) VALUES(?,?)";
    Connection conn = null;
    Statement st = null;
    try{
        //1. 加载注册驱动
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        //2. 获取数据库连贯
        conn=DriverManager.getConnection("jdbc:mysql:///jdbc_demo","root","root");
        //3. 创立语句对象
        PreparedStatement ps=conn.prepareStatement(sql);
        ps.setObject(1,stu.getName());
        ps.setObject(2,stu.getAge());
        //4. 执行 SQL 语句
        ps.executeUpdate();
        //5. 开释资源
    }catch(Exception e){e.printStackTrace();
    }finally{
        try{if(st != null)
                st.close();}catch(SQLException e){e.printStackTrace();
        }finally{
            try{if(conn != null)
                    conn.close();}catch(SQLException e){e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

// 删除学生信息
public void delete(Long id){
    String sql = "DELETE  FROM t_student WHERE id=?";
    Connection conn = null;
    Statement st = null;
    try{
        //1. 加载注册驱动
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        //2. 获取数据库连贯
        conn=DriverManager.getConnection("jdbc:mysql:///jdbc_demo","root","root");
        //3. 创立语句对象
        PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);
        ps.setObject(1,id);
        //4. 执行 SQL 语句
        ps.executeUpdate();
        //5. 开释资源
    }catch(Exception e){e.printStackTrace();
    }finally{
        try{if(st != null)
                st.close();}catch(SQLException e){e.printStackTrace();
        }finally{
            try{if(conn != null)
                    conn.close();}catch(SQLException e){e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

// 批改学生信息
public void update(Student stu){
    String sql = "UPDATE t_student SET name=?,age=? WHERE id=?";
    Connection conn = null;
    Statement st = null;
    try{
        //1. 加载注册驱动
        Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        //2. 获取数据库连贯
        conn=DriverManager.getConnection("jdbc:mysql:///jdbc_demo","root","root");
        //3. 创立语句对象
        PreparedStatement ps = conn.prepareStatement(sql);
        ps.setObject(1,stu.getName());
        ps.setObject(2,stu.getAge());
        ps.setObject(3,stu.getId());
        //4. 执行 SQL 语句
        ps.executeUpdate();
        //5. 开释资源
    }catch(Exception e){e.printStackTrace();
    }finally{
        try{if(st != null)
                st.close();}catch(SQLException e){e.printStackTrace();
        }finally{
            try{if(conn != null)
                    conn.close();}catch(SQLException e){e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

上述代码的性能没问题，然而代码反复得太多，因而能够进行抽取，把反复代码放到一个工具类 JdbcUtil 里。

// 工具类
public class JdbcUtil {private JdbcUtil() { }
    static {
        //1. 加载注册驱动
        try {Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
        } catch (Exception e) {e.printStackTrace();
        }
    }

    public static Connection getConnection() {
        try {
            //2. 获取数据库连贯
            return DriverManager.getConnection("jdbc:mysql:///jdbc_demo", "root", "root");
        } catch (Exception e) {e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

    // 开释资源
    public static void close(ResultSet rs, Statement st, Connection conn) {
        try {if (rs != null)
                rs.close();} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();
        } finally {
            try {if (st != null)
                    st.close();} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();
            } finally {
                try {if (conn != null)
                        conn.close();} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

只须要在实现类中间接调用工具类 JdbcUtil 中的办法即可。


// 减少学生信息
public void save(Student stu) {String sql = "INSERT INTO t_student(name,age) VALUES(?,?)";
    Connection conn = null;
    PreparedStatement ps=null;
    try {conn = JDBCUtil.getConnection();
        //3. 创立语句对象
        ps = conn.prepareStatement(sql);
        ps.setObject(1, stu.getName());
        ps.setObject(2, stu.getAge());
        //4. 执行 SQL 语句
        ps.executeUpdate();
        //5. 开释资源
    } catch (Exception e) {e.printStackTrace();
    } finally {JDBCUtil.close(null, ps, conn);
    }

}

// 删除学生信息
public void delete(Long id) {
    String sql = "DELETE  FROM t_student WHERE id=?";
    Connection conn = null;
    PreparedStatement ps = null;
    try {conn=JDBCUtil.getConnection();
        //3. 创立语句对象
        ps = conn.prepareStatement(sql);
        ps.setObject(1, id);
        //4. 执行 SQL 语句
        ps.executeUpdate();
        //5. 开释资源
    } catch (Exception e) {e.printStackTrace();
    } finally {JDBCUtil.close(null, ps, conn);
    }

}

// 批改学生信息
public void update(Student stu) {
    String sql = "UPDATE t_student SET name=?,age=? WHERE id=?";
    Connection conn = null;
    PreparedStatement ps = null;
    try {conn=JDBCUtil.getConnection();
        //3. 创立语句对象
        ps = conn.prepareStatement(sql);
        ps.setObject(1, stu.getName());
        ps.setObject(2, stu.getAge());
        ps.setObject(3, stu.getId());
        //4. 执行 SQL 语句
        ps.executeUpdate();
        //5. 开释资源
    } catch (Exception e) {e.printStackTrace();
    } finally {JDBCUtil.close(null, ps, conn);
    }

}

public Student get(Long id) {
    String sql = "SELECT * FROM t_student WHERE id=?";
    Connection conn = null;
    Statement st = null;
    ResultSet rs = null;
    PreparedStatement ps=null;
    try {conn = JDBCUtil.getConnection();
        //3. 创立语句对象
        ps = conn.prepareStatement(sql);
        ps.setObject(1, id);
        //4. 执行 SQL 语句
        rs = ps.executeQuery();
        if (rs.next()) {String name = rs.getString("name");
            int age = rs.getInt("age");
            Student stu = new Student(id, name, age);
            return stu;
        }
        //5. 开释资源
    } catch (Exception e) {e.printStackTrace();
    } finally {JDBCUtil.close(rs, ps, conn);
    }
    return null;
}

public List<Student> list() {List<Student> list = new ArrayList<>();
    String sql = "SELECT * FROM t_student";
    Connection conn = null;
    Statement st = null;
    ResultSet rs = null;
    PreparedStatement ps=null;
    try {conn=JDBCUtil.getConnection();
        //3. 创立语句对象
        ps = conn.prepareStatement(sql);
        //4. 执行 SQL 语句
        rs = ps.executeQuery();
        while (rs.next()) {long id = rs.getLong("id");
            String name = rs.getString("name");
            int age = rs.getInt("age");
            Student stu = new Student(id, name, age);
            list.add(stu);
        }
        //5. 开释资源
    } catch (Exception e) {e.printStackTrace();
    } finally {JDBCUtil.close(rs, ps, conn);
    }
    return list;
}

尽管实现了反复代码的抽取，但数据库中的账号密码等间接显示在代码中，不利于前期账户明码改变的保护。能够建设一个 db.propertise 文件，用来存储这些信息。


driverClassName=com.mysql.jdbc.Driver
url=jdbc:mysql:///jdbcdemo
username=root
password=root

只须要在工具类 JdbcUtil 中获取外面的信息即可。


static {
    //1. 加载注册驱动
    try {ClassLoader loader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
        InputStream inputStream = loader.getResourceAsStream("db.properties");
        p = new Properties();
        p.load(inputStream);
        Class.forName(p.getProperty("driverClassName"));
    } catch (Exception e) {e.printStackTrace();
    }
}

public static Connection getConnection() {
    try {
        //2. 获取数据库连贯
        return DriverManager.getConnection(p.getProperty("url"), p.getProperty("username"),
        p.getProperty("password"));
    } catch (Exception e) {e.printStackTrace();
    }
    return null;
}

代码抽取到这里，貌似曾经实现，但在实现类中，仍然存在局部反复代码，在 DML 操作中，除了 SQL 和设置值的不同，其余都雷同，把雷同的局部抽取进去，把不同的局部通过参数传递进来，无奈间接放在工具类中。此时，能够创立一个模板类 JdbcTemplate，创立一个 DML 和 DQL 的模板来对代码进行重构。


// 查问对立模板
public static List<Student> query(String sql,Object...params){List<Student> list=new ArrayList<>();
    Connection conn = null;
    PreparedStatement ps=null;
    ResultSet rs = null;
    try {conn=JDBCUtil.getConnection();
        ps=conn.prepareStatement(sql);
        // 设置值
        for (int i = 0; i < params.length; i++) {ps.setObject(i+1, params[i]);
        }
        rs = ps.executeQuery();
        while (rs.next()) {long id = rs.getLong("id");
            String name = rs.getString("name");
            int age = rs.getInt("age");
            Student stu = new Student(id, name, age);
            list.add(stu);
        }
        //5. 开释资源
    } catch (Exception e) {e.printStackTrace();
    } finally {JDBCUtil.close(rs, ps, conn);
    }
    return list;
}

实现类间接调用办法即可。// 减少学生信息
public void save(Student stu) {String sql = "INSERT INTO t_student(name,age) VALUES(?,?)";
    Object[] params=new Object[]{stu.getName(),stu.getAge()};
    JdbcTemplate.update(sql, params);
}

// 删除学生信息
public void delete(Long id) {
    String sql = "DELETE FROM t_student WHERE id = ?";
    JdbcTemplate.update(sql, id);
}

// 批改学生信息
public void update(Student stu) {
    String sql = "UPDATE t_student SET name = ?,age = ? WHERE id = ?";
    Object[] params=new Object[]{stu.getName(),stu.getAge(),stu.getId()};
    JdbcTemplate.update(sql, params);
}

public Student get(Long id) {
    String sql = "SELECT * FROM t_student WHERE id=?";
    List<Student> list = JDBCTemplate.query(sql, id);
    return list.size()>0? list.get(0):null;
}

public List<Student> list() {
    String sql = "SELECT * FROM t_student";
    return JDBCTemplate.query(sql);
}

这样反复的代码根本就解决了，但有一个很重大的问题，就是这个程序 DQL 操作中只能解决 Student 类和 t_student 表的相干数据，无奈解决其余类，比方 Teacher 类和 t_teacher 表。不同的表（不同的对象）应该有不同的列，不同列处理结果集的代码就应该不一样，处理结果集的操作只有 DAO 本人最分明。也就是说，处理结果的办法基本就不应该放在模板办法中，应该由每个 DAO 本人来解决。因而，能够创立一个 IRowMapper 接口来处理结果集。


public interface IRowMapper {
    // 处理结果集
    List rowMapper(ResultSet rs) throws Exception;
}

DQL 模板类中调用 IRowMapper 接口中的 handle 办法，揭示实现类本人去实现 mapping 办法。


public static List<Student> query(String sql,IRowMapper rsh, Object...params){List<Student> list = new ArrayList<>();
    Connection conn = null;
    PreparedStatement ps=null;
    ResultSet rs = null;
    try {conn = JdbcUtil.getConnection();
        ps = conn.prepareStatement(sql);
        // 设置值
        for (int i = 0; i < params.length; i++) {ps.setObject(i+1, params[i]);
        }
        rs = ps.executeQuery();
        return rsh.mapping(rs);
        //5. 开释资源
    } catch (Exception e) {e.printStackTrace();
    } finally {JdbcUtil.close(rs, ps, conn);
    }
    return list ;
}

实现类本人去实现 IRowMapper 接口的 mapping 办法，想要解决什么类型的数据在外面定义即可。


public Student get(Long id) {
    String sql = "SELECT * FROM t_student WHERE id = ?";
    List<Student> list = JdbcTemplate.query(sql,new StudentRowMapper(), id);
    return list.size()>0? list.get(0):null;
}
public List<Student> list() {
    String sql = "SELECT * FROM t_student";
    return JdbcTemplate.query(sql,new StudentRowMapper());
}
class StudentRowMapper implements IRowMapper{public List mapping(ResultSet rs) throws Exception {List<Student> list=new ArrayList<>();
        while(rs.next()){long id = rs.getLong("id");
            String name = rs.getString("name");
            int age = rs.getInt("age");
            Student stu=new Student(id, name, age);
            list.add(stu);
        }
        return list;
    }
}

到这里为止，实现 ORM 的要害代码曾经功败垂成，然而 DQL 查问不单单要查问学生信息（List 类型），还要查问学生数量，这时就要通过泛型来实现。


public interface IRowMapper<T> {
    // 处理结果集
    T mapping(ResultSet rs) throws Exception;
}

public static <T> T query(String sql,IRowMapper<T> rsh, Object...params){
    Connection conn = null;
    PreparedStatement ps=null;
    ResultSet rs = null;
    try {conn = JdbcUtil.getConnection();
        ps = conn.prepareStatement(sql);
        // 设置值
        for (int i = 0; i < params.length; i++) {ps.setObject(i+1, params[i]);
        }
        rs = ps.executeQuery();
        return rsh.mapping(rs);
        //5. 开释资源
    } catch (Exception e) {e.printStackTrace();
    } finally {JdbcUtil.close(rs, ps, conn);
    }
    return null;
}

StudentRowMapper 类的代码如下。


class StudentRowMapper implements IRowMapper<List<Student>>{public List<Student> mapping(ResultSet rs) throws Exception {List<Student> list=new ArrayList<>();
        while(rs.next()){long id = rs.getLong("id");
            String name = rs.getString("name");
            int age = rs.getInt("age");
            Student stu=new Student(id, name, age);
            list.add(stu);
        }
        return list;
    }
}

这样，不仅能够查问 List，还能够查问学生数量。


public Long getCount(){String sql = "SELECT COUNT(*) total FROM t_student";
    Long totalCount = (Long) JdbcTemplate.query(sql,
            new IRowMapper<Long>() {public Long mapping(ResultSet rs) throws Exception {
                    Long totalCount = null;
                    if(rs.next()){totalCount = rs.getLong("total");
                    }
                    return totalCount;
                }
            });
    return totalCount;
}

这样，重构设计就曾经实现，好的代码能让咱们当前保护更不便，因而学会对代码的重构是十分重要的。

3 经典框架都在用设计模式解决问题

比方，Spring 就是一个把设计模式用得酣畅淋漓的经典框架。本书会联合 JDK、Spring、MyBatis、Netty、Tomcat、Dubbo 等经典框架的源码对设计模式开展剖析，帮忙大家更好、更深刻地了解设计模式在框架源码中的落地。

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正文完
java
发表至： java
2021-10-30
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