Java设计模式详解:23种模式全面解析

需积分: 3 1 下载量 7 浏览量 更新于2024-07-28 收藏 393KB DOC 举报
"Java23种设计模式的详细介绍,包括创建型、结构型和行为型模式,每种模式都包含描述、适用性、组成及简单示例。" 设计模式是软件工程中的一种最佳实践,它们是解决常见问题的模板,可以在不同场景下重复使用,以提高代码的可维护性和可复用性。本文档全面总结了Java中的23种设计模式,旨在帮助读者理解和应用这些模式。 1. 创建型模式: - 工厂方法模式:提供一个接口来创建对象,但让子类决定实例化哪个类。它将对象的创建延迟到了子类,使得系统更易于扩展。 - 抽象工厂模式: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。 - 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。 - 单例模式:保证一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点,常用于配置中心、缓存管理等场景。 - 原型模式:通过复制已有对象来创建新对象,减少了类的实例化次数,提高了性能。 2. 结构型模式: - 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,使原本不兼容的类可以协同工作。 - 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,增强了模块之间的独立性。 - 组合模式:允许你将对象组合成树形结构,表示“部分-整体”的层次结构,使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。 - 装饰模式:动态地给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。 - 外观模式:为子系统提供了一个统一的接口,使得客户端不必关心子系统的内部结构。 - 享元模式:运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象,减少内存中对象的数量。 - 代理模式:为其他对象提供一种代理以控制对该对象的访问,如远程代理、虚拟代理等。 3. 行为型模式: - 责任链模式:定义了一系列对象,每个对象包含处理请求的一部分,请求沿着链传递,直到被处理。 - 命令模式:将请求封装为一个对象,以便使用不同的请求、队列请求或参数化不同请求,也可以支持撤销操作。 - 解释器模式:定义一个语言的文法,并提供一个解释器,常用于小型语言或表达式解析。 - 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。 - 中介者模式:定义一个中介对象来简化原本复杂的对象间交互,降低耦合度。 - 备忘录模式:在不破坏封装性的前提下,捕获对象的内部状态,并在该对象之外保存这个状态,以便以后恢复对象的状态。 - 观察者模式:定义对象之间的一对多依赖关系,当一个对象的状态改变时,所有依赖于它的对象都会得到通知并自动更新。 - 状态模式:允许对象在其内部状态改变时改变它的行为,对象看起来似乎修改了它的类。 - 策略模式:定义一组可相互替换的算法,使算法独立于使用它的客户。 - 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。 - 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,它使你可以在不改变元素类的前提下定义作用于这些元素的新操作。 这份文档不仅涵盖了设计模式的基本概念,还通过简单的例子帮助读者深入理解各种模式的应用和实现,是Java开发者提升设计能力的重要参考资料。