Java设计模式解析：从基础到实践

"设计模式 软件中模式之异同" 设计模式是软件开发中的重要概念，它们是一系列经过验证、可复用的解决方案，用于解决常见的编程问题和设计挑战。GoF的设计模式，全称Gang of Four，是由四人组（Erich Gamma、Richard Helm、Ralph Johnson和John Vlissides）在他们的著作《设计模式：可复用面向对象软件的基础》中提出的，包含了23种主要的设计模式。 1. 创建型模式： - Singleton（单例模式）：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。 - Factory（工厂方法和抽象工厂）：提供创建对象的接口，但允许子类决定实例化哪个类。 - Builder：将复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。 - Prototype：通过复制已有对象来创建新对象。 2. 结构型模式： - Adapter（适配器）：使不兼容的接口能够协同工作，通过包装类来实现。 - Proxy（代理）：为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问，例如在Jive论坛系统中的用户权限管理。 - Facade（门面）：为子系统提供一个统一的接口，简化客户端与其交互。 - Composite（组合）：将对象组织成树形结构，可以统一对待单个对象和对象集合。 - Decorator（装饰器）：动态地给一个对象添加额外的职责，允许独立增加功能而不影响其他对象。 - Bridge（桥接）：将抽象部分与实现部分分离，使得它们可以独立变化。 - Flyweight（享元）：通过共享技术有效地支持大量细粒度的对象，减少内存占用。 3. 行为型模式： - Command（命令）：将请求封装为一个对象，以便使用不同的请求、队列请求或支持撤销操作。 - Observer（观察者）：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。 - Iterator（迭代器）：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，Java的Collection框架已内置了迭代器模式。 - Template Method（模板方法）：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。 设计模式的核心原则是“面向接口编程，而不是面向实现”，这意味着我们应该设计和依赖于抽象接口，而不是具体的实现。这样做可以降低模块间的耦合，提高系统的灵活性和可扩展性。通过理解和应用设计模式，无论是有经验的开发者还是新手，都能提升代码质量，编写出更易于维护和理解的软件。