Java全解:23种设计模式详解

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"Java中23种经典设计模式" 在软件工程中,设计模式是解决常见问题的经验总结,它们提供了一种在特定情况下组织代码的标准方式。Java中的23种设计模式分为三大类:创建型、结构型和行为型模式。 1. **创建型模式**: - **工厂方法(Factory Method)**:它定义了一个创建对象的接口,但允许子类决定实例化哪个类。这样,工厂方法使得一个类的实例化推迟到其子类。 - **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。 - **建造者模式(Builder)**:将一个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(Singleton)**:确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。 - **原型模式(Prototype)**:通过复制已有对象来创建新对象,而非创建新的实例。 2. **结构型模式**: - **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。 - **桥接模式(Bridge)**:将抽象部分与它的实现部分分离,使它们可以独立地变化。 - **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。 - **装饰模式(Decorator)**:动态地给一个对象添加一些额外的职责,即增加功能而不改变其本质。 - **外观模式(Facade)**:为子系统提供一个统一的接口,使得这些子系统更加容易被使用。 - **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)**:避免将请求的发送者和接收者耦合在一起,将处理请求的对象组成一条链,请求沿着链传递,直到被处理。 - **命令模式(Command)**:将请求封装为一个对象,从而使你可以用不同的请求对客户进行参数化,支持可撤销的操作,以及实现事件。 - **解释器模式(Interpreter)**:给定一个语言,定义它的文法的一种表示,并定义一个解释器,该解释器使用该表示来解释语言中的句子。 - **迭代器模式(Iterator)**: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(Mediator)**:用一个中介对象来封装一系列的对象交互,中介者使各对象不需要显式地相互引用,从而使其耦合松散,且可以独立地改变它们之间的交互。 - **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。 - **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被自动更新。 - **状态模式(State)**:允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为,对象看起来似乎修改了它的类。 - **策略模式(Strategy)**: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,让算法独立于使用它的客户。 - **模板方法(Template Method)**:在抽象类中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(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的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。 了解和熟练运用这些设计模式,能够提高代码的可读性、可维护性和复用性,是成为一名合格的Java开发者必不可少的技能。在实际项目开发中,根据具体场景选择合适的设计模式,能够有效地解决设计问题,提高软件的灵活性和扩展性。