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以下是一些常用的设计模式#xff0c;它们可以分为三类#xff1a;创建型模式、结构型模式和行为型模式。

一、创建型模式

创建型模式主要负责对象的创建设计模式是一种常见的、成熟的解决方案用于应对特定的设计问题和复杂性管理。

以下是一些常用的设计模式它们可以分为三类创建型模式、结构型模式和行为型模式。

一、创建型模式

创建型模式主要负责对象的创建能够将对象的创建过程与使用过程分离避免过度依赖具体类的构造。

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。

使用场景数据库连接、配置管理、线程池等。

工厂方法模式Factory

定义一个接口用于创建对象但让子类决定实例化哪一个类。

工厂方法将实例化过程延迟到子类。

使用场景需要创建复杂对象时可以通过不同的工厂来灵活生产。

抽象工厂模式Abstract

提供一个创建一系列相关或依赖对象的接口而无需指定它们的具体类。

使用场景产品族的创建如一整套UI组件按钮、文本框等等。

建造者模式Builder

将一个复杂对象的构建过程与其表示分离使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

使用场景构建复杂对象比如包含多种属性的对象或多步构建流程。

原型模式Prototype

通过复制现有实例来创建新对象而不是通过实例化。

使用场景当创建对象的成本较高且我们可以复制已有对象来生成新实例时。

二、结构型模式

结构型模式用于处理类或对象之间的关系通过继承或组合的方式使得系统更具灵活性。

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不兼容的类可以一起工作。

使用场景系统需要使用新旧接口兼容的类。

装饰器模式Decorator

动态地给对象添加额外的职责而不改变其结构。

使用场景扩展类的功能而无需创建子类。

代理模式Proxy

提供一个代理对象来控制对原对象的访问保护原对象或增加额外操作。

使用场景权限控制、对象的延迟加载、缓存等。

外观模式Facade

为子系统中的一组接口提供一个统一的接口简化对复杂子系统的使用。

使用场景简化客户端调用多个复杂的子系统。

享元模式Flyweight

通过共享技术有效地支持大量的细粒度对象减少内存开销。

使用场景需要大量重复对象时如文本处理中的字符对象。

组合模式Composite

将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构客户端可以统一对待单个对象和组合对象。

使用场景处理树形结构的数据如文件目录。

三、行为型模式

行为型模式关注对象之间的协作和职责分配帮助处理对象之间的交互。

策略模式Strategy

定义一系列算法将它们封装起来使它们可以互相替换客户端可以灵活地选择算法。

使用场景多个算法可以互换例如不同的排序策略。

模板方法模式Template

在父类中定义一个算法的骨架而将一些步骤延迟到子类中。

使用场景一些操作步骤不可改变但细节不同。

观察者模式Observer

定义对象间的一对多依赖关系当一个对象状态发生改变时所有依赖它的对象都能自动更新。

使用场景订阅-发布系统如新闻订阅、事件处理。

责任链模式Chain

让多个对象有机会处理请求将这些对象串成一条链并沿着这条链传递请求。

使用场景权限过滤、事件处理链。

命令模式Command

将请求封装成一个对象以便使用不同的请求、队列、日志等来进行参数化。

使用场景事务管理、日志请求恢复、撤销操作。

状态模式State

允许对象在内部状态改变时改变它的行为使得对象看起来改变了其类。

使用场景状态机设计如电梯系统、自动售货机。

备忘录模式Memento

在不破坏封装的前提下捕获对象的内部状态以便在将来恢复。

使用场景撤销操作、恢复状态。

迭代器模式Iterator

提供一种方法顺序访问集合中的元素而无需暴露集合的内部表示。

使用场景集合遍历Java的Iterator就是此模式的实现。

中介者模式Mediator

定义一个对象来封装一组对象之间的交互关系避免对象之间的直接引用使得耦合松散。

使用场景GUI控件之间的交互聊天应用中的消息路由。

解释器模式Interpreter

为某个语言定义文法表示并提供一个解释器来处理这些文法。

使用场景SQL解析、正则表达式解释、脚本语言处理。

在Java开发中不同的设计模式可以帮助我们应对不同的设计挑战从而实现高效、灵活且易维护的系统结构。

在实际应用中通常会结合多种模式来满足复杂的需求选择合适的模式可以大大提升代码的可读性和复用性。