Java设计模式详解:23种模式剖析与实践

需积分: 0 1 下载量 4 浏览量 更新于2024-07-27 收藏 1.09MB PDF 举报
"Java的23种设计模式" 设计模式是软件工程中经过验证的、在特定场景下解决常见问题的可复用解决方案。它们是经验丰富的开发者们智慧的结晶,能够提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。在Java中,设计模式分为三类:创建型模式、结构型模式和行为型模式。 1. 创建型模式: - 工厂方法模式:定义一个创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。 - 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,而无需指定它们具体的类。 - 建造者模式: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:保证一个类仅有一个实例,并提供一个全局访问点。 - 原型模式:通过复制已有对象来创建新对象,而不是通过构造函数。 2. 结构型模式: - 适配器模式:将两个不兼容的接口转换为一个可交互的接口。 - 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。 - 组合模式: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:动态地给一个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:为子系统提供一个统一的接口,使得这些子系统更容易被使用。 - 享元模式:运用共享技术有效支持大量细粒度的对象,减少内存中的对象数量。 - 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。 3. 行为型模式: - 责任链模式:将请求沿着处理者链传递,直到某个处理者处理请求,避免硬编码接收者和发送者之间的关联。 - 命令模式:将请求封装为一个对象,以便使用不同的请求、队列请求或记录请求。 - 解释器模式:为语言的语法提供文法表示,并提供一个解释器来解释该文法。 - 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的交互关系。 - 备忘录模式:在不破坏封装性的前提下,捕获一个对象的状态并在需要时恢复它。 - 观察者模式:当对象间存在一对多关系时,当一个对象的状态发生改变,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:定义一系列的算法,并将每个算法封装起来,使它们可以互相替换。 - 模板方法模式: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。 - 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各元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。 设计模式的使用不仅限于Java,它们适用于任何面向对象编程语言。通过理解和应用这些模式,开发者可以写出更优雅、更具可维护性的代码,同时也便于团队间的沟通和协作。在实际开发中,理解并灵活运用设计模式是提升软件质量的关键。