Java中23种设计模式

设计模式是软件开发中的重要概念，它们为我们提供了一种使用面向对象原则解决常见问题的方法。在Java中，有23种设计模式，可以分为三大类：创建型模式（5种）、结构型模式（7种）和行为型模式（11种）。

下面是每种设计模式的简短描述和示例代码：

1. 创建型模式：

   • 工厂方法模式（Factory Method）：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪个类。

   
   
   
   public interface VehicleFactory {
       Vehicle createVehicle();
   }

   • 抽象工厂模式（Abstract Factory）：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。

   
   
   
   public interface AnimalFactory {
       Dog createDog();
       Cat createCat();
   }

   • 建造者模式（Builder）：将一个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。

   
   
   
   public class PizzaBuilder {
       public Pizza buildPizza() {
           // build pizza
           return new Pizza();
       }
   }

   • 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来访问这个唯一的实例。

   
   
   
   public class Singleton {
       private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
       private Singleton() {}
       public static Singleton getInstance() {
           return INSTANCE;
       }
   }

2. 结构型模式：

   • 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。

   
   
   
   public class Adapter implements TargetInterface {
       private Adaptee adaptee = new Adaptee();
       public void specificRequest() {
           adaptee.unspecificRequest();
       }
   }

   • 装饰器模式（Decorator）：动态地给对象添加一些额外的职责。

   
   
   
   public class Decorator implements Component {
       private Component component;
       public Decorator(Component component) {
           this.component = component;
       }
       public void operation() {
           // add additional behavior
           component.operation();
       }
   }

   • 代理模式（Proxy）：为其他对象提供一个代理以控制对这个对象的访问。

   
   
   
   public class Proxy implements Subject {
       private Subject subject;
       public Proxy(Subject subject) {
           this.subject = subject;
       }
       public void request() {
           // add additional behavior
           subject.request();
       }
   }

3. 行为型模式：

   • 观察者模式（Observer）：定义了一种一对多的依赖关系，让多个观察者对象同时监听某一主题对象。

   
   
   
   public interface Observer {
       void update(Observable o, Object arg);
   }

   • 策略模式（Strategy）：定义了一系列的算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可以互相替换。

   
   
   
   public interface Strategy {
       int execute(int num1, int num2);
   }

   • 模板方法模式（Template Method）：定义了一个算法的骨架，并将某些步骤延迟到子类中。