Java设计模式详解:创建型、结构型和行为型模式解析

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"Java常用设计模式和代码" 这篇文章主要介绍了Java编程中常见的设计模式,包括创建型、结构型和行为型三大类。设计模式是一种在特定情境下解决软件设计问题的通用可重用解决方案,它们是经过多次实践验证的优秀设计原则和模式。 1. **工厂模式**(Factory): 它提供了创建对象的接口,使得客户端无需关心对象的具体创建过程,只需要向工厂请求所需的产品。工厂模式有简单工厂和工厂方法两种形式,后者更灵活,允许子类决定实例化哪一个产品类。 2. **建造者模式**(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。建造者模式允许客户端指定建造的步骤,同时隔离了产品对象的组成部分。 3. **工厂方法模式**(Factory Method): 它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。工厂方法让类的实例化推迟到子类中进行,增加了系统的灵活性。 4. **原始模型模式**(Prototype): 使用原型实例指定创建对象的种类,并且通过复制这个原型来创建新的对象。原始模型模式简化了对象的创建,特别是当需要大量相似对象时。 5. **单例模式**(Singleton): 保证一个类只有一个实例,并提供全局访问点。单例模式通常用于资源管理或需要全局唯一的对象,如线程池、数据库连接等。 6. **适配器模式**(Adapter): 将一个类的接口转换成客户端期望的另一个接口,使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。适配器模式常用于对接不兼容的第三方库或类。 7. **桥梁模式**(Bridge): 分离抽象接口与其实现,使得它们可以独立变化。桥梁模式提高了系统的灵活性,使得抽象和实现可以独立发展。 8. **合成模式**(Composite): 代表部分-整体的关系,允许你将对象组织成树形结构,以表示“部分-整体”的层次结构。合成模式可以使客户端一致地对待单个对象和组合对象。 9. **装饰模式**(Decorator): 动态地给一个对象添加一些额外的职责,提供了一种用多个独立的对象通过组合来共同增加功能的方式,而不是通过继承。 10. **门面模式**(Facade): 提供一个统一的接口,用来访问子系统中的各个接口,使得子系统的复杂性对客户端隐藏,简化了客户端的使用。 11. **享元模式**(Flyweight): 用于减少创建对象的数量,以提高性能。享元模式通过共享技术,有效地支持大量细粒度的对象,适用于大量细粒度对象的场景。 12. **代理模式**(Proxy): 为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。代理模式可以在不影响客户端的情况下,对目标对象的功能进行增强或控制。 13. **责任链模式**(Chain of Responsibility): 使多个对象都有机会处理请求,将这些对象连接成一条链,并沿着这条链传递请求,直到有一个对象处理为止。 14. **命令模式**(Command): 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;支持可撤销的操作。 15. **解释器模式**(Interpreter): 给定一个语言,定义它的文法的一种表示,并提供一个解释器,用于解释该语言中的句子。解释器模式主要用于文本解析或表达式求值。 了解和熟练运用这些设计模式,可以提升Java开发者的编程技能,帮助设计出更具灵活性、可扩展性和可维护性的软件系统。