Java 23种设计模式详解与应用

"java23种设计模式总结" 在软件开发中，设计模式是解决常见问题的经过验证的解决方案。它们代表了经验丰富的开发者们在特定情境下如何设计软件的智慧结晶。Java中的23种设计模式是软件工程的基石，它们被分为三大类：创建型模式、结构型模式和行为型模式。 **创建型模式**主要关注对象的创建过程，旨在将对象的创建与使用分离，提高系统的灵活性和可扩展性。 1. **工厂模式**：提供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. **单例模式**：确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。 3. **建造者模式**：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。 4. **原型模式**：通过复制已有对象来创建新对象，避免了直接构造新对象带来的复杂性。 5. **工厂方法模式**：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。 **结构型模式**关注如何将类或对象组合成更大的结构，同时保持它们之间的松耦合。 1. **享元模式**：减少对象的创建，通过共享有限数量的对象以提高性能。 2. **桥接模式**：将抽象部分与实现部分分离，使它们可以独立变化。 3. **装饰模式**：动态地给对象添加新的职责，通过包装对象来扩展其功能。 4. **组合模式**：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构，允许用户对单个对象和组合对象进行统一操作。 5. **适配器模式**：将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类能协同工作。 6. **代理模式**：为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。 7. **外观模式**：为子系统提供一个一致的界面，简化了客户端与子系统之间的交互。 **行为型模式**主要关注对象之间的通信和职责分配。 1. **迭代器模式**：提供一种方法顺序访问聚合对象的元素，而又不暴露其底层表示。 2. **模板方法模式**：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。 3. **责任链模式**：将请求沿着处理者链传递，直到有处理器处理请求为止，避免请求发送者和接收者之间的耦合。 4. **备忘录模式**：在不破坏封装的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态，以便以后恢复对象的状态。 5. **中介者模式**：用一个中介对象封装一系列的对象交互，降低对象间的耦合度，使得对象之间不必相互了解。 6. **解释器模式**：定义一个语言的文法表示，并提供一个解释器来解释这个语言的表示。 7. **策略模式**：定义一系列的算法，并将每一个算法封装起来，使它们可以互相替换，让算法的变化独立于使用算法的客户。 8. **状态模式**：允许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。 9. **观察者模式**：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。 10. **访问者模式**：表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作，它可以在不改变各元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。 这些设计模式的应用有助于提升代码的可读性、可维护性和可扩展性。在实际开发中，开发者可以根据具体情况选择适合的设计模式来解决问题，提高软件设计的质量和效率。