Java设计模式详解：23种经典模式实例与理论

Java设计模式是软件开发中一种强大的工具，它提供了可复用的解决方案，用于解决常见问题和架构组织。这份详细的Java设计模式大全涵盖了1.1创建型模式、1.2结构型模式和1.3行为型模式三大类，共计二十三种设计模式。 1. **创建型模式**： - **工厂方法模式**：提供一个创建对象的接口，但让子类决定实例化哪一个类。适用于需要灵活地改变产品类型，但不想暴露对象创建逻辑的情况。 - **抽象工厂模式**：定义一系列相关的或相互依赖的类的接口，它们都表示同一类型的对象族，并且让子类决定实例化哪一个具体类。适用于创建一系列相关或相互依赖的对象，但不想暴露这些对象的创建细节。 - **建造者模式**：提供一个构建复杂对象的逐步过程，这样用户可以仅指定构建步骤，而不必指定最终产品的细节。适用于产品具有复杂内部结构，且需要灵活配置。 - **单态模式**：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。常用于缓存和线程安全场景。 - **原型模式**：通过复制一个现有的对象来创建新对象，而无需知道其内部表示。适用于需要高效地创建大量相似对象的场景。 2. **结构型模式**： - **适配器模式**：使一个接口匹配另一个接口，以便两个不兼容的对象可以一起工作。适用于现有接口不满足需求时。 - **桥接模式**：将抽象部分和实现部分分离，使它们可以独立变化。适用于需要独立调整抽象和实现之间的关系时。 - **组合模式**：让对象看起来像它们属于同一个类，但实际上是由它们的子对象组成的。适用于需要动态增加对象的行为或结构。 - **装饰模式**：动态地给一个对象添加额外的功能，而又不改变其原有代码。适用于为对象添加行为或属性，但不想继承或修改原类。 - **外观模式**：为子系统提供了一个一致的接口，隐藏其内部复杂性。适用于需要简化接口，降低系统内部复杂度。 - **享元模式**：共享对象以减少内存消耗，特别适用于大量对象频繁创建和销毁的场景。 - **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。适用于需要增加访问控制、性能优化或者延迟对象创建等。 3. **行为型模式**： - **责任链模式**：将请求沿着一个链传递，直到请求被处理。适用于事件驱动的系统和需要避免多对一关系的设计。 - **命令模式**：封装一个请求作为对象，使得请求队列可以用不同的请求处理器来替换。适用于需要支持命令的撤销、重做功能。 - **解释器模式**：把复杂的业务规则表达为一棵树形结构，便于理解和扩展。适用于表达式求值或领域特定语言。 - **迭代器模式**：提供一个方法顺序访问聚合对象中的元素，而不会暴露其内部表示。适用于数据集合的遍历。 - **中介者模式**：定义一个中介者对象，使得多个对象之间不再直接相互通信，而是通过中介者来传递消息。适用于对象间交互复杂或需要控制消息传播的场景。 - **备忘录模式**：在对象状态发生改变时，记录其历史状态，以便于恢复。适用于需要保存对象状态并能够撤销操作的场合。 - **观察者模式**：定义对象间的一对多依赖关系，当一个对象的状态改变时，所有依赖它的对象都会得到通知。适用于发布/订阅模式或事件驱动编程。 这份指南旨在帮助开发者理解和应用这些设计模式，从简单的例子开始，逐渐深入理解模式的原理和应用场景。作者强调，理解设计模式需要实践和交流，鼓励读者在疯狂Java联盟社区分享经验和指正不足。