Java 23设计模式详解：实例+原则，打造灵活高效代码

Java设计模式是软件开发中的重要概念，它提供了一套经过实践检验的解决方案，帮助开发者在面临特定问题时创建出可复用、可扩展和易于维护的代码结构。本文将深入探讨Java中的23种设计模式，这些模式按照不同的目的和应用场景分为三大类： 1. **创建型模式** (5种) - 工厂方法模式：通过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，实现代码解耦。 - 抽象工厂模式：创建一系列相关或相互依赖的对象，而无需指定它们具体的类。 - 单例模式：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。 - 建造者模式：封装产品创建过程，将复杂的产品构建步骤分解，便于扩展和定制。 - 原型模式：通过克隆已有对象来创建新对象，适用于需要快速创建大量相似对象的场景。 2. **结构型模式** (7种) - 适配器模式：使一个类能够与它的不太兼容的接口进行协作。 - 装饰器模式：动态地给一个对象添加功能，而不会改变其结构。 - 代理模式：为其他对象提供一个代理以控制对目标对象的访问，实现职责的划分。 - 外观模式：提供一个统一的接口，隐藏复杂的内部结构。 - 桥接模式：将抽象部分和实现部分解耦，让它们可以独立变化。 - 组合模式：允许客户端对个体对象和组合对象进行一致的操作。 - 享元模式：减少系统中对象的数量，通过共享对象以节约内存。 3. **行为型模式** (11种) - 策略模式：定义一组算法，让它们之间可以互换，而无需修改使用算法的客户。 - 模板方法模式：定义一个算法骨架，让子类可以重写某些步骤。 - 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。 - 迭代子模式：提供一个顺序访问一个聚合对象各部分的方法，使聚合的行为可被推迟到最后执行。 - 责任链模式：处理请求时，将该请求沿着一系列的对象传递，直到遇到可以处理该请求的对象。 - 命令模式：封装一个请求，可以支持请求的撤销和参数的改变，同时让请求者和接收者解耦。 - 备忘录模式：记录计算结果，以便后续重复使用，避免重复计算。 - 状态模式：让对象在不同的状态下执行不同的行为，根据环境变化改变其状态。 - 访问者模式：定义一个统一的访问接口，让多个对象都可共享同一访问操作。 - 中介者模式：定义一个对象来协调多个对象之间的通信，降低他们之间的耦合。 - 解释器模式：将一个结构表示为抽象语法树，然后使用这个树来解释和执行表达式。 除了上述三大类，文章还提到了并发型模式和线程池模式，虽然没有在内容中详细介绍，但它们同样关注并发编程中的问题和优化。设计模式遵循的原则如开闭原则、里氏替换原则、依赖倒置原则、接口隔离原则和迪米特法则，都是面向对象设计的重要指导原则，强调灵活性、可扩展性和模块间的独立性，以提升软件的健壮性和可维护性。 理解并掌握这些设计模式及其背后的原理，能帮助Java开发者编写出更加优雅、高效且可复用的代码，提高软件质量并降低维护成本。