图解设计模式

原版连续畅销12年、重印25次！
194张图表 ＋ Java示例代码 = 轻松理解GoF的23种设计模式
《程序员的数学》《数学女孩》作者结城浩又一力作
1.图文并茂
194张图表（包括57张UML类图）穿插文中，帮助理解各设计模式
2.通俗易懂
用浅显的语言逐一讲解23种设计模式，读完此书会发现GoF书不再晦涩难懂
3.专业实用
编写了Java程序代码来实现设计模式，每章附带练习题和答案，用以熟练掌握设计 模式
4.拓展进阶
必要时对Java语言的功能进行了补充说明，可加深对Java的理解。此外，如果了解C++语言，同样可以轻松理解本书内容

本书适合以下读者阅读
a.对面向对象开发感兴趣的人
b.对设计模式感兴趣的人（特别是阅读了GoF书但是觉得难以理解的人）
c.所有Java程序员（特别是对抽象类和接口的理解不充分的人）

本书以浅显易懂的语言逐一说明了GoF的23种设计模式。在讲解过程中，不仅搭配了丰富的图片，而且理论结合实例，用Java语言编写代码实现了设计模式的程序，让程序真正地运行起来，并提供了运用模式解决具体问题的练习题和答案。除此以外，本书在必要时还对Java语言的功能进行补充说明，以加深读者对Java的理解。

结城浩（作者），生于1963年，日本杰出技术作家和程序员。在编程语言、设计模式、数学、加密技术等领域，编写了很多深受欢迎的入门书。代表作有《数学女孩》系列、《程序员的数学》、《图解密码技术》等。

杨文轩（译者），华中科技大学硕士，擅长Web 2.0开发，有丰富的对日开发经验。现就职于日本方正股份有限公司。译作有《图解基础设施设计模式》《C现代编程：集成开发环境、设计模式、极限编程、测试驱动开发、重构、持续集成》

第1部分　适应设计模式　1
第1章　Iterator模式——一个一个遍历　1
1．1　Iterator模式　2
1．2　示例程序　2
Aggregate接口　3
Iterator接口　5
Book类　5
BookShelf类　5
BookShelfIteraotr类　6
Main类　7
1．3　Iterator模式中的登场角色　8
1．4　拓展思路的要点　9
不管实现如何变化，都可以使用Iterator　9
难以理解抽象类和接口　9
Aggregate和Iterator的对应　9
容易弄错“下一个”　10
还容易弄错　“最后一个”　10
多个Iterator　10
迭代器的种类多种多样　10
不需要deleteIterator　10
1．5　相关的设计模式　11
1．6　本章所学知识　11
1．7　练习题　11
第2章　Adapter模式——加个“适配器”以便于复用　13
2．1　Adapter模式　14
2．2　示例程序（1）（使用继承的适配器）　14
Banner类　15
Print接口　16
PrintBanner类　16
Main类　16
2．3　示例程序（2）（使用委托的示例程序）　17
Print类　18
PrintBanner类　18
2．4　Adapter模式中的登场角色　18
2．5　拓展思路的要点　19
什么时候使用Adapter模式　19
如果没有现成的代码　20
版本升级与兼容性　20
功能完全不同的类　20
2．6　相关的设计模式　20
2．7　本章所学知识　21
2．8　练习题　21
第2部分　交给子类　23
第3章　Template Method模式——将具体处理交给子类　23
3．1　Template Method模式　24
什么是模板　24
什么是Template　Method模式　24
3．2　示例程序　24
AbstractDisplay类　25
CharDisplay类　26
StringDisplay类　27
Main类　28
3．3　Template Method模式中的登场角色　28
3．4　拓展思路的要点　29
可以使逻辑处理通用化　29
父类与子类之间的协作　29
父类与子类的一致性　29
3．5　相关的设计模式　30
3．6　延伸阅读：类的层次与抽象类　30
父类对子类的要求　30
抽象类的意义　30
父类与子类之间的协作　31
3．7　本章所学知识　31
3．8　练习题　31
第4章　Factory Method模式——将实例的生成交给子类　33
4．1　Factory Method模式　34
4．2　示例程序　34
Product类　35
Factory类　35
IDCard类　36
IDCardFactory类　36
Main类　37
4．3　Factory Method模式中的登场角色　37
4．4　拓展思路的要点　39
框架与具体加工　39
生成实例——方法的三种实现方式　39
使用模式与开发人员之间的沟通　40
4．5　相关的设计模式　40
4．6　本章所学知识　41
4．7　练习题　41
第3部分　生成实例　43
第5章　Singleton模式——只有一个实例　43
5．1　Singleton模式　44
5．2　示例程序　44
Singleton类　44
Main类　45
5．3　Singleton模式中的登场角色　46
5．4　拓展思路的要点　46
为什么必须设置限制　46
何时生成这个唯一的实例　46
5．5　相关的设计模式　47
5．6　本章所学知识　47
5．7　练习题　47
第6章　Prototype模式——通过复制生成实例　49
6．1　Prototype模式　50
6．2　示例程序　50
Product接口　51
Manager类　52
MessageBox类　52
UnderlinePen类　53
Main类　54
6．3　Prototype模式中的登场角色　55
6．4　拓展思路的要点　56
不能根据类来生成实例吗　56
类名是束缚吗　56
6．5　相关的设计模式　57
6．6　延伸阅读：clone方法和java．lang．Clonable接口　57
Java语言的clone　57
clone方法是在哪里定义的　58
需要实现Cloneable的哪些方法　58
clone方法进行的是浅复制　58
6．7　本章所学知识　58
6．8　练习题　59
第7章　Builder模式——组装复杂的实例　61
7．1　Builder模式　62
7．2　示例程序　62
Builder类　63
Director类　63
TextBuilder类　64
HTMLBuilder类　65
Main类　65
7．3　Builder模式中的登场角色　67
7．4　相关的设计模式　69
7．5　拓展思路的要点　69
谁知道什么　69
设计时能够决定的事情和不能决定的事情　70
代码的阅读方法和修改方法　70
7．6　本章所学知识　70
7．7　练习题　70
第8章　Abstract Factory模式——将关联零件组装成产品　73
8．1　Abstract Factory模式　74
8．2　示例程序　74
抽象的零件：Item类　77
抽象的零件：Link类　78
抽象的零件：Tray类　78
抽象的产品：Page类　79
抽象的工厂：Factory类　79
使用工厂将零件组装称为产品：Main类　80
具体的工厂：ListFactory类　81
具体的零件：ListLink类　82
具体的零件：ListTray类　82
具体的产品：ListPage类　83
8．3　为示例程序增加其他工厂　84
具体的工厂：TableFactory类　85
具体的零件：TableLink类　86
具体的零件：TableTray类　86
具体的产品：TablePage类　87
8．4　Abstract Factory模式中的登场角色　87
8．5　拓展思路的要点　89
易于增加具体的工厂　89
难以增加新的零件　89
8．6　相关的设计模式　89
8．7　延伸阅读：各种生成实例的方法的介绍　90
8．8　本章所学知识　91
8．9　练习题　91
第4部分　分开考虑　93
第9章　Bridge模式——将类的功能层次结构与实现层次结构分离　93
9．1　Bridge模式　94
9．2　示例程序　95
类的功能层次结构：Display类　96
类的功能层次结构：CountDisplay类　97
类的实现层次结构：DisplayImpl类　97
类的实现层次结构：StringDisplayImpl类　98
Main类　98
9．3　Bridge模式中的登场角色　99
9．4　拓展思路的要点　100
分开后更容易扩展　100
继承是强关联，委托是弱关联　100
9．5　相关的设计模式　101
9．6　本章所学知识　101
9．7　练习题　102
第10章　Strategy模式——整体地替换算法　103
10．1　Strategy模式　104
10．2　示例程序　104
Hand类　105
Strategy接口　106
WinningStrategy类　106
ProbStrategy类　107
Player类　109
Main类　109
10．3　Strategy模式中的登场角色　111
10．4　拓展思路的要点　112
为什么需要特意编写Strategy角色　112
程序运行中也可以切换策略　112
10．5　相关的设计模式　113
10．6　本章所学知识　113
10．7　练习题　113
第5部分　一致性　117
第11章　Composite模式——容器与内容的一致性　117
11．1　Composite模式　118
11．2　示例程序　118
Entry类　119
File类　120
Directory类　121
FileTreatMentException类　122
Main类　122
11．3　Composite模式中的登场角色　124
11．4　拓展思路的要点　125
多个和单个的一致性　125
Add方法应该放在哪里　126
到处都存在递归结构　126
11．5　相关的设计模式　126
11．6　本章所学知识　127
11．7　练习题　127
第12章　Decorator模式——装饰边框与被装饰物的一致性　129
12．1　Decorator模式　130
12．2　示例程序　130
Display类　131
StringDisplay类　132
Border类　132
SideBorder类　133
FullBorder类　134
Main类　135
12．3　Decorator模式中的登场角色　136
12．4　拓展思路的要点　137
接口（API）的透明性　137
在不改变被装饰物的前提下增加功能　138
可以动态地增加功能　138
只需要一些装饰物即可添加许多功能　138
java．io包与Decorator模式　138
导致增加许多很小的类　139
12．5　相关的设计模式　139
12．6　延伸阅读：继承和委托中的一致性　140
继承——父类和子类的一致性　140
委托——自己和被委托对象的一致性　140
12．7　本章所学知识　142
12．8　练习题　142
第6部分　访问数据结构　145
第13章　Visitor模式——访问数据结构并处理数据　145
13．1　Visitor模式　146
13．2　示例程序　146
Visitor类　147
Element接口　148
Entry类　148
File类　148
Directory类　149
ListVisitor类　150
FileTreatmentException类　151
Main类　151
Visitor与Element之间的相互调用　152
13．3　Visitor模式中的登场角色　154
13．4　拓展思路的要点　155
双重分发　155
为什么要弄得这么复杂　155
开闭原则——对扩展开放，对修改关闭　155
易于增加ConcreteVisitor角色　156
难以增加ConcreteElement角色　156
Visitor工作所需的条件　156
13．5　相关的设计模式　157
13．6　本章所学知识　157
13．7　练习题　157
第14章　Chain of Responsibility模式——推卸责任　161
14．1　Chain of Responsibility模式　162
14．2　示例程序　162
Trouble类　163
Support类　163
NoSupport类　164
LimitSupport类　164
OddSupport类　165
SpecialSupport类　165
Main类　166
14．3　Chain of Responsibility模式中的登场角色　167
14．4　拓展思路的要点　168
弱化了发出请求的人和处理请求的人之间的关系　168
可以动态地改变职责链　168
专注于自己的工作　169
推卸请求会导致处理延迟吗　169
14．5　相关的设计模式　169
14．6　本章所学知识　169
14．7　练习题　169
第7部分　简单化　171
第15章　Facade模式——简单窗口　171
15．1　Facade模式　172
15．2　示例程序　172
Database类　173
HtmlWriter类　174
PageMaker类　175
Main类　176
15．3　Facade模式中的登场角色　176
15．4　拓展思路的要点　177
Facade角色到底做什么工作　177
递归地使用Facade模式　178
开发人员不愿意创建Facade角色的原因——心理原因　178
15．5　相关的设计模式　178
15．6　本章所学知识　178
15．7　练习题　179
第16章　Mediator模式——只有一个仲裁者　181
16．1　Mediator模式　182
16．2　示例程序　182
Mediator接口　185
Colleague接口　186
ColleagueButton类　186
ColleagueTextField类　187
ColleagueCheckbox类　188
LoginFrame类　188
Main类　191
16．3　Mediator模式中的登场角色　191
16．4　拓展思路的要点　192
当发生分散灾难时　192
通信线路的增加　193
哪些角色可以复用　193
16．5　相关的设计模式　193
16．6　本章所学知识　193
16．7　练习题　194
第8部分　管理状态　195
第17章　Observer模式——发送状态变化通知　195
17．1　Observer模式　196
17．2　示例程序　196
Observer接口　196
NumberGenerator类　197
RandomNumberGenerator类　198
DigitObserver类　198
GraphObserver类　199
Main类　199
17．3　Observer模式中的登场角色　200
17．4　拓展思路的要点　201
这里也出现了可替换性　201
Observer的顺序　202
当Observer的行为会对Subject产生影响时　202
传递更新信息的方式　202
从“观察”变为“通知”　203
Model/View/Controller（MVC）　203
17．5　延伸阅读：java．util．Observer接口　203
17．6　相关的设计模式　204
17．7　本章所学知识　204
17．8　练习题　204
第18章　Memento模式——保存对象状态　207
18．1　Memento模式　208
18．2　示例程序　208
Memento类　209
Gamer类　210
Main类　211
18．3　Memento模式中的登场角色　215
18．4　拓展思路的要点　216
两种接口（API）和可见性　216
需要多少个Memento　217
Memento的有效期限是多久　217
划分Caretaker角色和Originator角色的意义　217
18．5　相关的设计模式　218
18．6　本章所学知识　218
18．7　练习题　218
第19章　State模式——用类表示状态　221
19．1　State模式　222
19．2　示例程序　222
金库警报系统　222
不使用State模式的伪代码　223
使用了State模式的伪代码　224
State接口　226
DayState类　226
NightState类　227
Context接口　228
SafeFrame类　228
Main类　231
19．3　State模式中的登场角色　232
19．4　拓展思路的要点　233
分而治之　233
依赖于状态的处理　233
应当是谁来管理状态迁移　233
不会自相矛盾　234
易于增加新的状态　234
实例的多面性　235
19．5　相关的设计模式　235
19．6　本章所学知识　235
19．7　练习题　236
第9部分　避免浪费　237
第20章　Flyweight模式——共享对象，避免浪费　237
20．1　Flyweight模式　238
20．2　示例程序　238
BigChar类　240
BigCharFactory类　241
BigString类　242
Main类　244
20．3　Flyweight模式中的登场角色　244
20．4　拓展思路的要点　245
对多个地方产生影响　245
Intrinsic与Extrinsic　246
不要让被共享的实例被垃圾回收器回收了　246
内存之外的其他资源　247
20．5　相关的设计模式　247
20．6　本章所学知识　247
20．7　练习题　247
第21章　Proxy模式——只在必要时生成实例　249
21．1　Proxy模式　250
21．2　示例程序　250
Printer类　251
Printable接口　252
PrinterProxy类　253
Main类　254
21．3　Proxy模式中的登场角色　254
21．4　拓展思路的要点　255
使用代理人来提升处理速度　255
有必要划分代理人和本人吗　256
代理与委托　256
透明性　256
HTTP代理　256
各种Proxy模式　257
21．5　相关的设计模式　257
21．6　本章所学知识　257
21．7　练习题　257
第10部分　用类来表现　259
第22章　Command模式——命令也是类　259
22．1　Command模式　260
22．2　示例程序　260
Command接口　261
MacroCommand类　262
DrawCommand类　263
Drawable接口　263
DrawCanvas类　264
Main类　265
22．3　Command模式中的登场角色　268
22．4　拓展思路的要点　269
命令中应该包含哪些信息　269
保存历史记录　269
适配器　269
22．5　相关的设计模式　271
22．6　本章所学知识　272
22．7　练习题　272
第23章　Interpreter模式——语法规则也是类　273
23．1　Interpreter模式　274
23．2　迷你语言　274
迷你语言的命令　274
迷你语言程序示例　275
迷你语言的语法　278
终结符表达式与非终结符表达式　279
23．3　示例程序　279
Node类　281
ProgramNode类　281
CommandListNode类　282
CommandNode类　283
RepeatCommandNode类　284
PrimitiveCommandNode类　285
Context类　285
ParseException类　286
Main类　287
23．4　Interpreter模式中的登场角色　288
23．5　拓展思路的要点　289
还有其他哪些迷你语言　289
跳过标记还是读取标记　290
23．6　相关的设计模式　290
23．7　本章所学知识以及本书的结束语　290
23．8　练习题　290
附　录　293
附录A　习题解答　294
附录B　示例程序的运行步骤　359
附录C　GoF对设计模式的分类　361
附录D　设计模式Q&A　362
附录E　参考书籍　365