GoF设计模式精讲：Java实现23种经典模式

"GoF 二十三种设计模式精讲 java版" GoF 二十三种设计模式是软件设计中经典的设计原则和实践，由四位作者（Gang of Four，简称GoF）在他们的著作《设计模式：可复用面向对象软件的基础》中提出。这些模式为解决常见的软件设计问题提供了标准的解决方案，对于任何Java开发者来说，理解和掌握这些模式都是至关重要的。 A. 创建模式 1. 单例模式（Singleton）：确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。这在系统中需要控制实例数量时非常有用，例如配置管理或线程池。 2. 工厂方法模式（Factory Method）和抽象工厂模式（Abstract Factory）：定义一个创建对象的接口，但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。 3. 建造者模式（Builder）：将复杂对象的构建与表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。它允许用户通过不同的步骤来构造对象，避免了构造过程的复杂性。 4. 原型模式（Prototype）：通过复制已有对象来创建新对象，减少了类的实例化成本，尤其适用于对象创建开销大的场景。 B. 结构模式 1. 适配器模式（Adapter）：将不兼容的接口转换为用户期望的接口，使得原本无法一起工作的类可以协同工作。 2. 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，例如在访问前进行权限检查或增加额外功能。 3. 外观模式（Facade）：提供一个统一的接口，用来访问子系统中的多个接口。简化了客户端与复杂系统之间的交互。 4. 组合模式（Composite）：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。允许客户以一致的方式处理单个对象和对象组合。 5. 装饰模式（Decorator）：动态地给一个对象添加一些额外的职责。可以单独增加功能，而不会影响其他对象。 6. 桥接模式（Bridge）：将抽象部分与实现部分分离，使它们可以独立变化，提高系统的可扩展性和可维护性。 7. 共享元模式（Flyweight）：用于减少内存消耗，通过共享大量的细粒度对象来支持大量对象的使用。 C. 行为模式 1. 命令模式（Command）：将请求封装为一个对象，从而使你可用不同的请求对客户进行参数化，对请求排队或记录请求日志，以及支持可撤销的操作。 2. 观察者模式（Observer）：定义了对象间的一种一对多的依赖关系，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。 3. 迭代器模式（Iterator）：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。Java的集合框架已经内置了迭代器模式。 4. 模板方法模式（Template Method）：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。 5. 策略模式（Strategy）：定义了一系列的算法，并将每一个算法封装起来，使它们可以相互替换。策略模式让算法的变化独立于使用它的客户。 6. 责任链模式（Chain of Responsibility）：避免将处理逻辑硬编码到对象中，而是将请求沿链传递，直到有对象处理它。 7. 解释器模式（Interpreter）：给定一种语言，定义其文法表示，并提供一个解释器来处理这种语言中的句子。 8. 访问者模式（Visitor）：在对象结构中定义一个访问者的接口，使得每个元素都接受一个访问者，从而访问者可以对元素执行特定的操作。 9. 状态模式（State）：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。 10. 值对象模式（Value Object）：关注值相等的类，通常用于货币、日期等类型，强调不可变性和深比较。 学习并熟练应用这些设计模式可以显著提升代码的可读性、可维护性和复用性，是成为一名优秀Java开发者的关键技能之一。理解这些模式不仅有助于编写高质量的代码，还能帮助你在面试和团队协作中更好地沟通和解决问题。