"这篇资源提供了23种设计模式的UML类图以及它们在Java语言中的简单实现代码。通过这些图解和代码示例,读者能够直观地理解各种设计模式的核心概念和应用方式。"
设计模式是软件工程中的一种最佳实践,它提供了在特定情况下解决常见问题的模板。在Java中实现设计模式可以提高代码的可重用性、可扩展性和可维护性。这里提到的23种设计模式涵盖了创建型、结构型和行为型三大类别,每种模式都有其独特的应用场景和优点。
1. **创建型模式**:
- 单例模式(Singleton):确保一个类只有一个实例,并提供全局访问点。
- 工厂方法模式(Factory Method):定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。
- 抽象工厂模式(Abstract Factory):提供一个接口,用于创建相关或依赖对象的家族,而无需指定具体类。
- 建造者模式(Builder):将复杂对象的构建与表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
- 原型模式(Prototype):通过复制已有对象来创建新对象。
2. **结构型模式**:
- 适配器模式(Adapter):将两个不兼容的接口连接在一起,使原本无法一起工作的类可以协同工作。
- 桥接模式(Bridge):将抽象部分与实现部分分离,使它们可以独立变化。
- 组合模式(Composite):将对象组合成树形结构,以表示“部分-整体”的层次结构。
- 装饰模式(Decorator):动态地给一个对象添加一些额外的职责。
- 外观模式(Facade):为子系统提供一个统一的接口,使得子系统更容易使用。
- 享元模式(Flyweight):通过共享技术有效地支持大量细粒度的对象。
- 代理模式(Proxy):为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。
3. **行为型模式**:
- 责任链模式(Chain of Responsibility):避免对象之间耦合度过高,将请求的发送者和接收者解耦。
- 命令模式(Command):将请求封装为一个对象,以便于使用不同的请求、队列请求或参数化不同请求。
- 解释器模式(Interpreter):提供一种方式来表示语言的语法,并解释执行。
- 迭代器模式(Iterator):提供一种方法来顺序访问聚合对象的元素,而不暴露其底层表示。
- 备忘录模式(Memento):在不破坏封装性的前提下,捕获并存储一个对象的内部状态,以便以后恢复。
- 观察者模式(Observer):定义对象间的一对多依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都会得到通知并自动更新。
- 状态模式(State):允许对象在其内部状态改变时改变其行为。
- 策略模式(Strategy):定义一系列算法,并将每个算法封装起来,使它们可以互相替换。
- 模板方法模式(Template Method):在一个抽象类中定义了一个操作中的算法骨架,而将一些步骤延迟到子类中。
- 访问者模式(Visitor):表示对一个对象结构进行作用的操作。
这些设计模式的UML类图和Java实现代码可以帮助开发者更好地理解和应用这些模式。在实际开发中,根据项目需求选择合适的设计模式,可以极大地提升代码质量和可维护性。对于初学者,这些例子是一个很好的学习资源;对于经验丰富的开发者,它们可以作为代码重构和优化的参考。