Java编程:深入解析23种设计模式

需积分: 10 0 下载量 107 浏览量 更新于2024-07-27 收藏 520KB PDF 举报
"Java设计模式概述" 在软件开发中,设计模式是一种被广泛接受的解决方案,用于解决在设计阶段常见的问题。Java中的23种设计模式可以被归类为三大类:创建型、结构型和行为型。这些模式都是经过实践验证的,能够提高代码的重用性、灵活性和可维护性。 1. 创建型设计模式: - 工厂模式(Factory Pattern):提供一个创建对象的接口,避免直接使用new操作符,使得系统更加灵活,易于扩展。 - 单例模式(Singleton Pattern):确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。 - 建造者模式(Builder Pattern):将复杂对象的构建与其表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。 - 原型模式(Prototype Pattern):通过复制已有对象来创建新对象,而不是每次都创建新的实例。 - 工厂方法模式(Factory Method Pattern):定义一个创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类,工厂方法让类的实例化推迟到子类。 2. 结构型设计模式: - 共享模式(Flyweight Pattern):减少对象的数量,通过共享已经存在的对象,降低内存消耗。 - 桥接模式(Bridge Pattern):将抽象部分与实现部分分离,使它们可以独立变化。 - 装饰模式(Decorator Pattern):动态地给对象添加一些额外的职责,允许扩展功能而不影响其他对象。 - 组合模式(Composite Pattern):将对象组合成树形结构,表现“部分-整体”的层次结构。 - 适配器模式(Adapter Pattern):使两个不兼容的接口能够协同工作。 - 代理模式(Proxy Pattern):为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。 - 外观模式(Facade Pattern):为子系统提供一个统一的接口,使得子系统更容易使用。 3. 行为型设计模式: - 迭代器模式(Iterator Pattern):提供一种方法顺序访问聚合对象的元素,而无需暴露其底层表示。 - 模板方法模式(Template Method Pattern):定义一个操作中的算法骨架,而将一些步骤延迟到子类中,使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。 - 责任链模式(Chain of Responsibility Pattern):避免对象之间的耦合,将请求的发送者和接收者解耦,使得多个对象都有机会处理请求。 - 纪念品模式(Memento Pattern):在不破坏封装性的前提下,捕获并保存一个对象的内部状态,以便以后恢复。 - 中介者模式(Mediator Pattern):定义一个中介对象来简化原本复杂的对象交互。 - 解释器模式(Interpreter Pattern):给定一个语言,定义它的文法表示,并提供一个解释器,用于处理该语言的实例。 - 策略模式(Strategy Pattern):定义一系列的算法,将每一个算法封装起来,让它们可以互相替换,使算法的变化独立于使用算法的客户。 - 状态模式(State Pattern):允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为,对象看起来好像改变了它的类。 - 观察者模式(Observer Pattern):定义对象间的一种一对多依赖关系,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被自动更新。 - 访问者模式(Visitor Pattern):为一个对象结构提供一个修改其元素的新方法,而不改变它们的类。 - 命令模式(Command Pattern):将请求封装为一个对象,以便使用不同的请求、队列请求、或者支持撤销操作。 设计模式的使用可以帮助开发者更好地理解和组织代码,使得代码结构清晰,易于维护和扩展。在实际项目中,可以根据具体需求选择合适的设计模式进行应用。