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Java函数重载在设计模式中的应用

WBOY

发布： 2024-09-23 19:51:02

原创

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java 函数重载在设计模式中应用广泛，包括：策略模式：通过函数重载创建算法变体，使其与客户端代码解耦。工厂方法模式：根据创建标准，使用函数重载决定实例化的子类。模板方法模式：函数重载允许针对不同操作或条件使用不同的子类实现，扩展算法框架。

Java函数重载在设计模式中的应用

Java 函数重载在设计模式中的应用

函数重载是一种创建同名但参数类型或数量不同的多个函数的技术。它允许开发人员使用相同的函数名称来处理不同的输入类型或执行不同的操作。这种机制在设计模式中有着广泛的用途。

策略模式

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策略模式旨在将算法或行为从客户端代码中解耦。使用函数重载，我们可以轻松创建不同的策略实现，每个实现都为算法的不同变体提供不同的行为。

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interface Strategy {
    int calculate(int a, int b);
}

class AddStrategy implements Strategy {
    @Override
    public int calculate(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

class SubtractStrategy implements Strategy {
    @Override
    public int calculate(int a, int b) {
        return a - b;
    }
}

class Context {
    private Strategy strategy;

    public void setStrategy(Strategy strategy) {
        this.strategy = strategy;
    }

    public int calculate(int a, int b) {
        return strategy.calculate(a, b);
    }
}

// 实战案例
Context context = new Context();
context.setStrategy(new AddStrategy());
int result = context.calculate(10, 5); // result = 15

context.setStrategy(new SubtractStrategy());
result = context.calculate(10, 5); // result = 5

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工厂方法模式

工厂方法模式定义一个创建对象的大纲，让子类决定如何实例化。函数重载可以用于根据不同的创建标准来决定要实例化的子类。

interface ShapeFactory {
    Shape createShape(String shapeType);
}

class CircleFactory implements ShapeFactory {
    @Override
    public Shape createShape(String shapeType) {
        return new Circle();
    }
}

class SquareFactory implements ShapeFactory {
    @Override
    public Shape createShape(String shapeType) {
        return new Square();
    }
}

class Shape {
    // ...
}

class Circle extends Shape {
    // ...
}

class Square extends Shape {
    // ...
}

// 实战案例
ShapeFactory circleFactory = new CircleFactory();
Shape circle = circleFactory.createShape("CIRCLE");

ShapeFactory squareFactory = new SquareFactory();
Shape square = squareFactory.createShape("SQUARE");

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模板方法模式

模板方法模式定义一个算法的框架，让子类定义和实现算法中的某些步骤。函数重载允许针对不同的操作或条件使用不同的子类实现。

abstract class AbstractClass {
    public final void templateMethod() {
        step1();
        step2();
        step3();
    }

    protected abstract void step1();

    protected abstract void step2();

    protected void step3() {
        // 默认实现
    }
}

class ConcreteClass1 extends AbstractClass {
    @Override
    protected void step1() {
        // 具体实现
    }

    @Override
    protected void step2() {
        // 具体实现
    }
}

class ConcreteClass2 extends AbstractClass {
    @Override
    protected void step1() {
        // 不同的具体实现
    }

    @Override
    protected void step2() {
        // 不同的具体实现
    }

    @Override
    protected void step3() {
        // 覆盖默认实现
    }
}

// 实战案例
AbstractClass abstractClass = new ConcreteClass1();
abstractClass.templateMethod(); // 输出：具体实现的步骤1、步骤2

abstractClass = new ConcreteClass2();
abstractClass.templateMethod(); // 输出：不同具体实现的步骤1、步骤2，以及覆盖的步骤3

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