详解Java的23种设计模式及其应用

"23种Java设计模式是Java开发中常用的设计模式集合，这些模式被归类为创建型、结构型和行为型三大类。设计模式是为了解决软件设计中常见问题而提出的最佳实践，它们是经过反复验证的解决方案，能够提高代码的可读性、可维护性和可复用性。" 1. 创建型设计模式： - 工厂模式（Factory Pattern）：提供一个创建对象的接口，使得客户端无需知道具体创建的对象是什么类型，而是由工厂来决定。 - 单例模式（Singleton Pattern）：保证一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。 - 建造者模式（Builder Pattern）：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。 - 原型模式（Prototype Pattern）：通过复制已有对象来创建新对象，减少类的实例化操作。 - 工厂方法模式（Factory Method Pattern）：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。 2. 结构型设计模式： - 共享模式（Flyweight Pattern）：通过共享大量细粒度对象，减少内存中对象的数量，从而提高性能。 - 桥接模式（Bridge Pattern）：将抽象部分与实现部分解耦，使得两者可以独立变化。 - 装饰模式（Decorator Pattern）：动态地给一个对象添加一些额外的职责，可以扩展对象的功能而不影响其原有结构。 - 组合模式（Composite Pattern）：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构，使用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。 - 适配器模式（Adapter Pattern）：将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口，使得原本由于接口不兼容而无法一起工作的那些类可以协同工作。 - 代理模式（Proxy Pattern）：为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。 - 外观模式（Facade Pattern）：为子系统提供一个统一的接口，使得客户端不必关心子系统的内部结构。 3. 行为型设计模式： - 迭代器模式（Iterator Pattern）：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。 - 模板方法模式（Template Method Pattern）：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。 - 责任链模式（Chain of Responsibility Pattern）：避免对象之间的耦合，将请求传递给链上的下一个处理者。 - 纪念品模式（Memento Pattern）：在不破坏封装性的前提下，捕获并存储一个对象的内部状态，以便之后恢复。 - 中介者模式（Mediator Pattern）：定义一个中介对象来简化原本复杂的对象交互。 - 解释器模式（Interpreter Pattern）：给定一种语言，定义其文法的一种表示，并提供一个解释器，用于根据这种表示解释语言的语句。 - 策略模式（Strategy Pattern）：定义一系列的算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可以相互替换。 - 状态模式（State Pattern）：允许对象在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。 - 观察者模式（Observer Pattern）：定义对象之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。 - 访问者模式（Visitor Pattern）：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。 - 命令模式（Command Pattern）：将请求封装为一个对象，使得你可以用不同的请求对客户进行参数化，对请求排队或者记录请求日志，以及支持可撤销的操作。 这些设计模式并非孤立存在，它们常常相互结合使用，以解决更复杂的问题。理解并熟练运用这些设计模式，能够帮助开发者编写出更加高效、灵活和易于维护的代码。