Java设计模式详解:23种模式分类指南
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更新于2024-07-28
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"23种设计模式是软件开发中常用的设计模式集合,旨在提供可复用的解决方案,以应对常见的编程问题。这些模式分为三大类:创建型、结构型和行为型。创建型模式关注对象的创建,结构型模式关注对象的组合和连接,而行为型模式则关注对象之间的交互和职责分配。"
在创建型模式中,有五种主要的设计模式:
1. 工厂方法(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。这种模式使得类的实例化推迟到其子类中进行,增加了代码的灵活性和扩展性。参与者包括Product(产品接口)、ConcreteProduct(具体产品实现)、Creator(创建者类)和ConcreteCreator(具体的创建者)。
2. 抽象工厂(Abstract Factory):提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们的具体类。这种模式允许系统独立于如何创建、组合和表示这些对象的细节。
3. 建造者模式(Builder):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。这种模式允许用户创建相同结构但不同内容的复杂对象。
4. 单例模式(Singleton):保证一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。单例模式常用于控制资源的访问,如数据库连接或线程池。
5. 原型模式(Prototype):通过复制已有对象来创建新对象,避免了创建新对象的复杂过程。
结构型模式包括:
1. 适配器模式(Adapter):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类可以协同工作。
2. 桥接模式(Bridge):将抽象部分与实现部分分离,使得它们可以独立变化。
3. 组合模式(Composite):允许你将对象组合成树形结构来表现“整体/部分”层次结构。
4. 装饰模式(Decorator):动态地给一个对象添加一些额外的职责,提供了比继承更灵活的扩展对象功能的方式。
5. 外观模式(Facade):为子系统提供一个统一的接口,使得子系统的复杂性对客户端隐藏。
6. 享元模式(Flyweight):运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象,减少内存开销。
7. 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。
行为型模式包括:
1. 责任链模式(Chain of Responsibility):避免对象之间的耦合,通过建立一个处理请求的链来传递请求,让请求沿着链传递直到被某个对象处理。
2. 命令模式(Command):将请求封装为一个对象,以便使用不同的请求、队列请求、记录请求日志以及支持可撤销的操作。
3. 解释器模式(Interpreter):提供一个语言的文法表示,并定义了文法的解释规则。
4. 迭代器模式(Iterator):提供一种方法来顺序访问聚合对象的元素,而又不暴露其底层表示。
5. 中介者模式(Mediator):定义一个中介对象来简化原本复杂的对象间交互。
6. 备忘录模式(Memento):在不破坏封装性的前提下,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。
7. 观察者模式(Observer):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自动更新。
8. 状态模式(State):允许对象在其内部状态改变时改变其行为,对象看起来似乎修改了它的类。
9. 策略模式(Strategy):定义了一系列算法,并将每一个算法封装起来,使它们可以互相替换,策略对象改变算法的使用。
10. 模板方法模式(Template Method):在一个方法中定义一个算法的框架,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。
11. 访问者模式(Visitor):表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作,它使你可以在不改变各元素类的前提下定义作用于这些元素的新操作。
以上就是23种设计模式的简要概述,每种模式都有其特定的使用场景和优势,熟练掌握和应用这些模式可以提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。
2011-08-12 上传
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Woshixiaojiujie
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