


Wann werden Fabrik-, Fabrikmethoden- und abstrakte Fabrikentwurfsmuster verwendet?
Nov 02, 2024 pm 07:39 PMEntwurfsmuster: Ein Leitfaden für Fabrik, Fabrikmethode und abstrakte Fabrik
Einführung
Die Factory-Familie von Entwurfsmustern bietet einen robusten Ansatz für die Verwaltung der Objekterstellung, das Verbergen von Implementierungsdetails und die Verbesserung der Erweiterbarkeit. In diesem Artikel werden die Unterschiede und die angemessene Verwendung von Factory-, Factory-Methoden- und Abstract Factory-Mustern untersucht.
Factory-Muster
Das Factory-Muster vereinfacht die Objekterstellung durch die Kapselung der darin enthaltenen Instanziierungslogik eine eigene Klasse. Diese Klasse dient als zentraler Hub, der Objekte erzeugt, ohne die zugrunde liegende Implementierung dem Clientcode zug?nglich zu machen. Factory-Muster verweisen auf neu erstellte Objekte über eine gemeinsame Schnittstelle.
Factory-Methodenmuster
Das Factory-Methodenmuster geht noch einen Schritt weiter, indem es eine Schnittstelle definiert, die bestimmt, welche Klasse verwendet werden soll instanziieren, überl?sst die eigentliche Instanziierung jedoch den Unterklassen. Dies erm?glicht eine gr??ere Flexibilit?t und erm?glicht die Erstellung von Objekthierarchien. ?hnlich wie das Factory-Muster werden Objekte der Factory-Methode über eine gemeinsame Schnittstelle referenziert.
Abstract Factory Pattern
Das Abstract Factory-Muster zeichnet sich durch die Erstellung von Familien verwandter Objekte aus, die gemeinsam genutzt werden ein gemeinsames Thema oder eine gemeinsame Funktionalit?t. Dieses Muster definiert eine Schnittstelle, die Methoden zum Erstellen einer Reihe verwandter Produkte bereitstellt. Der Client-Code interagiert ausschlie?lich mit der Abstract Factory, die eine konsistente Objekterstellung gew?hrleistet und das Familienkonzept durchsetzt.
Unterscheidung der Muster
Der Hauptunterschied zwischen diesen Mustern liegt darin ihr Grad an Erweiterbarkeit und Flexibilit?t:
- Factory: Begrenzte Flexibilit?t aufgrund der festen Implementierung, aber einfach zu verwenden.
- Factory-Methode: Erm?glicht Unterklassen und Variationen, ohne dass die ge?ndert werden müssen Client-Code.
- Abstract Factory: Bietet die gr??te Flexibilit?t und erm?glicht die Erstellung von Objektfamilien mit unterschiedlichen Kombinationen und Beziehungen.
Wann welches Muster verwendet werden soll
- Factory: Wird verwendet, wenn die Objekterstellung unkompliziert ist und keine komplexe Logik oder Erweiterbarkeit erfordert.
- Factory-Methode: Erw?gen Sie, wenn Sie eine generische Basisklasse ben?tigen, die den Gro?teil der Objekterstellungslogik ausführt erm?glicht aber spezialisierte Unterklassen zur Verarbeitung spezifischer Variationen.
- Abstract Factory: Ideal für Situationen, in denen Sie eine Reihe miteinander verbundener Objekte erstellen müssen, die einer gemeinsamen Struktur und Schnittstelle entsprechen.
Beispielimplementierungen
-
Fabrik:
<code class="java">class FruitFactory { public static Apple createApple() { return new Apple(); } public static Orange createOrange() { return new Orange(); } }</code>
-
Fabrikmethode:
<code class="java">abstract class FruitPicker { protected abstract Fruit createFruit(); public void pickFruit() { Fruit fruit = createFruit(); ... } } class ApplePicker extends FruitPicker { @Override protected Fruit createFruit() { return new Apple(); } }</code>
-
Abstrakte Fabrik:
<code class="java">interface PlantFactory { Plant createPlant(); Picker createPicker(); } class AppleFactory implements PlantFactory { public Plant createPlant() { return new Apple(); } public Picker createPicker() { return new ApplePicker(); } }</code>
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Es gibt drei Hauptunterschiede zwischen Callable und Runnable in Java. Zun?chst kann die Callable -Methode das Ergebnis zurückgeben, das für Aufgaben geeignet ist, die Werte wie Callable zurückgeben müssen. W?hrend die Run () -Methode von Runnable keinen Rückgabewert hat, geeignet für Aufgaben, die nicht zurückkehren müssen, z. B. die Protokollierung. Zweitens erm?glicht Callable überprüfte Ausnahmen, um die Fehlerübertragung zu erleichtern. w?hrend laufbar Ausnahmen innen verarbeiten müssen. Drittens kann Runnable direkt an Thread oder Executorservice übergeben werden, w?hrend Callable nur an ExecutorService übermittelt werden kann und das zukünftige Objekt an zurückgibt

Java unterstützt asynchrone Programmierungen, einschlie?lich der Verwendung von Vervollst?ndigungsfuture, reaktionsschnellen Streams (wie Projecreactor) und virtuellen Threads in Java19. 1.CompletableFuture verbessert die Code -Lesbarkeit und -wartung durch Kettenaufrufe und unterstützt Aufgabenorchestrierung und Ausnahmebehandlung. 2. Projecreactor bietet Mono- und Flusstypen zur Implementierung der reaktionsschnellen Programmierung mit Backpressure -Mechanismus und reichhaltigen Operatoren. 3.. Virtuelle Themen senken die Parallelit?tskosten, sind für E/O-intensive Aufgaben geeignet und sind leichter und leichter zu erweitern als herk?mmliche Plattformf?den. Jede Methode hat anwendbare Szenarien, und entsprechende Tools sollten entsprechend Ihren Anforderungen ausgew?hlt werden, und gemischte Modelle sollten vermieden werden, um die Einfachheit aufrechtzuerhalten

Javanio ist ein neuer IOAPI, der von Java 1.4 eingeführt wurde. 1) richtet sich an Puffer und Kan?le, 2) enth?lt Puffer-, Kanal- und Selektorkomponenten, 3) unterstützt den nicht blockierenden Modus und 4) verhandelt gleichzeitiger Verbindungen effizienter als herk?mmliches IO. Die Vorteile spiegeln sich in: 1) Nicht blockierender IO reduziert den überkopf der Gewinde, 2) Puffer verbessert die Datenübertragungseffizienz, 3) Selektor realisiert Multiplexing und 4) Speicherzuordnungsgeschwindigkeit des Lesens und Schreibens von Dateien. Beachten Sie bei Verwendung: 1) Der Flip/Clear -Betrieb des Puffers ist leicht verwirrt zu sein, 2) unvollst?ndige Daten müssen manuell ohne Blockierung verarbeitet werden, 3) Die Registrierung der Selektor muss rechtzeitig storniert werden, 4) NIO ist nicht für alle Szenarien geeignet.

In Java eignen sich Enums für die Darstellung fester konstanter Sets. Zu den Best Practices geh?ren: 1. Enum verwenden, um festen Zustand oder Optionen zur Verbesserung der Sicherheit und der Lesbarkeit der Art darzustellen; 2. Fügen Sie ENUs Eigenschaften und Methoden hinzu, um die Flexibilit?t zu verbessern, z. B. Felder, Konstruktoren, Helfermethoden usw.; 3. Verwenden Sie ENUMMAP und Enumset, um die Leistung und die Typensicherheit zu verbessern, da sie basierend auf Arrays effizienter sind. 4. Vermeiden Sie den Missbrauch von Enums, wie z. B. dynamische Werte, h?ufige ?nderungen oder komplexe Logikszenarien, die durch andere Methoden ersetzt werden sollten. Die korrekte Verwendung von Enum kann die Codequalit?t verbessern und Fehler reduzieren. Sie müssen jedoch auf seine geltenden Grenzen achten.

Der Klassenladermechanismus von Java wird über den Classloader implementiert und sein Kernworkflow ist in drei Stufen unterteilt: Laden, Verknüpfung und Initialisierung. W?hrend der Ladephase liest Classloader den Bytecode der Klasse dynamisch und erstellt Klassenobjekte. Zu den Links geh?ren die überprüfung der Richtigkeit der Klasse, die Zuweisung von Ged?chtnissen für statische Variablen und das Parsen von Symbolreferenzen; Die Initialisierung führt statische Codebl?cke und statische Variablenzuordnungen durch. Die Klassenbelastung übernimmt das übergeordnete Delegationsmodell und priorisiert den übergeordneten Klassenlader, um Klassen zu finden, und probieren Sie Bootstrap, Erweiterung und ApplicationClassloader. Entwickler k?nnen Klassenloader wie URLASSL anpassen

JavaprovidesMultiPLesynchronizationToolsForthreadsafety.1.SynchronizedblocksensuremutualexclusionByLockingMethodSorspecificcodesction.2.REENNRANTLANTLOCKOFFERSADVEDCONTROL, einschlie?lich TrylockandfairnessPolicies.

Der Schlüssel zur Behandlung von Java-Ausnahme besteht darin, zwischen überprüften und ungeprüften Ausnahmen zu unterscheiden und Try-Catch schlie?lich und angemessen zu verwenden. 1. überprüfte Ausnahmen wie IOException müssen gezwungen werden, um zu handhaben, was für erwartete externe Probleme geeignet ist. 2. Unkontrollierte Ausnahmen wie NullPointerexception werden normalerweise durch Programmlogikfehler verursacht und sind Laufzeitfehler. 3. Wenn Sie Ausnahmen erfassen, sollten sie spezifisch und klar sein, um die allgemeine Erfassung von Ausnahme zu vermeiden. 4.. Es wird empfohlen, Try-with-Resources zu verwenden, um die Ressourcen automatisch zu schlie?en, um die manuelle Reinigung des Codes zu verringern. 5. In der Ausnahmebehandlung sollten detaillierte Informationen in Kombination mit Protokoll -Frameworks aufgezeichnet werden, um sie sp?ter zu erleichtern

HashMap implementiert das Schlüsselwertpaarspeicher durch Hash-Tabellen in Java, und sein Kern liegt in schneller Positionierungsdatenorte. 1. Verwenden Sie zun?chst die HashCode () -Methode des Schlüssels, um einen Hash -Wert zu generieren und durch Bit -Operationen in einen Array -Index umzuwandeln. 2. Verschiedene Objekte k?nnen den gleichen Hash -Wert erzeugen, was zu Konflikten führt. Zu diesem Zeitpunkt ist der Knoten in Form einer verknüpften Liste montiert. Nach JDK8 ist die verknüpfte Liste zu lang (Standardl?nge 8) und wird in einen roten und schwarzen Baum umgewandelt, um die Effizienz zu verbessern. 3. Bei Verwendung einer benutzerdefinierten Klasse als Schlüssel müssen die Methoden Equals () und HashCode () umgeschrieben werden. 4.. Hashmap erweitert die Kapazit?t dynamisch. Wenn die Anzahl der Elemente die Kapazit?t und Multiplizierung mit dem Lastfaktor (Standard 0,75) überschreitet, erweitern und rehieren Sie sie. 5.
