Java 23种设计模式详解:入门指南

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"Java23种设计模式是Java开发者应当掌握的基础知识,涵盖了创建型、结构型和行为型三大类模式。这些模式可以帮助开发者更好地设计和实现可复用、可维护的代码。" 在Java中,设计模式是解决常见编程问题的标准化解决方案,它们代表了软件设计中的最佳实践。以下是这23种设计模式的简要概述: 1. **创建型模式**: - **工厂方法模式**:提供一个接口用于创建某一类对象,但让子类决定实例化哪一个类。使代码可以独立于实际的产品类型进行编写。 - **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**:确保一个类只有一个实例,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,减少创建新对象的成本。 2. **结构型模式**: - **适配器模式**:将一个类的接口转换为客户期望的另一个接口,使原本因接口不兼容而不能一起工作的类可以协同工作。 - **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,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,提供了扩展对象功能的一种方式,而又不改变其结构。 - **外观模式**:为子系统提供一个统一的接口,使得子系统更加容易使用。 - **享元模式**:运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象,减少内存中对象的数量。 - **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**:使多个对象都有机会处理请求,从而避免请求的发送者和接收者之间的耦合。 - **命令模式**:将请求封装为一个对象,以便使用不同的请求、队列请求或者日志请求等。 - **解释器模式**:给定一个语言,定义它的文法表示,并提供一个解释器来解释该文法中的句子。 - **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**:用一个对象来封装一系列的对象交互,降低系统的复杂性。 - **备忘录模式**:在不破坏封装性的前提下,捕获一个对象的内部状态,并在该对象之外保存这个状态,以便以后恢复对象的状态。 - **观察者模式**:定义对象间的一对多依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都会得到通知并被自动更新。 - **状态模式**:允许一个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,并将每一个算法封装起来,使它们可以互相替换,让算法独立于使用它的客户。 - **模板方法模式**: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。 - **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类的前提下定义作用于这些元素的新操作。 每种模式都有其适用场景和优点,理解和熟练应用这些设计模式,可以提高代码的可读性、可维护性和复用性,是提升软件开发技能的重要一步。通过阅读和实践这些模式,开发者能够更好地应对复杂系统的设计挑战。