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java中常用的设计模式有哪些

希赛网 2024-04-30 13:06:47

设计模式是面向对象编程中常用的概念,并被广泛应用于软件开发中。设计模式可以帮助我们解决一些常见的编程问题,并且提高代码复用性和可维护性。在Java程序员中,常用的设计模式有以下几种:

1. 创建型设计模式

创建型设计模式用于处理对象的创建过程,以保证在不同的情况下,对象的创建是合理的、有效的。这些模式包括:工厂模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式和原型模式。

2. 结构型设计模式

结构型设计模式要解决的问题是,如何在不同的对象之间建立良好的关系。这些模式包括:适配器模式、桥接模式、组合模式、装饰者模式、外观模式、享元模式和代理模式。

3. 行为型设计模式

行为型设计模式是用于解决不同对象之间的通信和协作问题。这些模式包括:命令模式、策略模式、状态模式、观察者模式、责任链模式、解释器模式、中介者模式和访问者模式。

接下来,我们将对上述每种模式进行更详细的讨论。

1. 创建型设计模式

1.1 工厂模式

工厂模式是最常见的创建型设计模式之一。该模式定义了一个用于创建对象的工厂接口,由此可以根据所需的类型创建具体的对象。例如,当我们需要从数据库中获取某个对象时,可以通过工厂模式来创建对象,这样可以使代码更加灵活和可维护。

1.2 抽象工厂模式

抽象工厂模式是一种提供一组相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们的具体类的方式。这样可以创建具有通用性的一组对象,而无需考虑其具体实现。

1.3 单例模式

单例模式用于确保一个类只有一个实例,并且提供了一种访问该实例的全局方式。这种方式可以避免应用程序的错误,例如多个实例相互竞争,从而避免了许多问题。

1.4 建造者模式

建造者模式是用于创建复杂对象的一种方式,它允许将对象的构建步骤拆分成多个部分。这种方式可以使得代码更加清晰简洁,同时也能够提高代码的可维护性和可读性。

1.5 原型模式

原型模式是一种用于创建对象的方式,它可以通过克隆对象来创建新的实例。这种方式可以避免创建对象的开销,但是需要注意克隆的操作会带来一些额外的开销。

2. 结构型设计模式

2.1 适配器模式

适配器模式用于将两个不兼容的接口之间建立起联系,以使它们在一起工作。这种方式可以很好地关注类之间的关系,而不用关注特定的业务逻辑。

2.2 桥接模式

桥接模式是用于将抽象和实现分离的一种方式。这种方式可以使得业务逻辑与具体实现之间的联系更加松散,从而提高代码的可维护性和可读性。

2.3 组合模式

组合模式是用于处理具有层级关系的对象之间的交互关系。这种方式可以使得代码更加透明和清晰,同时也可以提高代码的可维护性。

2.4 装饰者模式

装饰者模式允许在不修改代码的情况下对对象的行为进行扩展。这种方式可以很好地提高代码的可维护性,同时也可以使得代码更加灵活。

2.5 外观模式

外观模式是一种用于将子系统的复杂性隐藏起来的方式。这种方式可以使得代码更加简洁,同时也可以很好地降低系统的复杂度。

2.6 享元模式

享元模式是一种用于共享相同数据的对象的方式。这种方式可以减少对象的数量,从而减少内存使用,提高应用程序的效率,同时也可以提高代码的可维护性。

2.7 代理模式

代理模式是一种用于代理对象的方式,可以对实际对象进行代理,从而提供更加灵活的代码。这种方式可以在没有改变实际对象的代码的情况下,为其提供更加灵活的访问方式。

3. 行为型设计模式

3.1 命令模式

命令模式是一种将命令和执行者进行解耦的方式。这种方式可以使得代码更加清晰明了,同时也可以减少出错的机会。

3.2 策略模式

策略模式是一种用于选择算法的方式,可以根据不同的场景和需要来选择不同的算法。这种方式可以提高代码的可维护性和可读性。

3.3 状态模式

状态模式是一种用于处理对象状态的方式。这种方式可以使得代码更加清晰明了,同时也可以减少出错的机会。

3.4 观察者模式

观察者模式是一种用于处理对象之间的通信的方式。这种方式可以很好地处理对象之间的联系,同时也可以使得代码更加可靠。

3.5 责任链模式

责任链模式是一种用于处理对象之间的联系的方式。这种方式可以减少逻辑上的聚集,在某些情况下可以使得代码更加简洁。

3.6 解释器模式

解释器模式是一种将语言解析为程序的方式。这种方式可以让代码更加简洁,同时也可以提高代码的可维护性和可读性。

3.7 中介者模式

中介者模式是一种用于处理对象之间的通信的方式。这种方式可以使得代码更加清晰明了,同时也可以减少出错的机会。

3.8 访问者模式

访问者模式是一种用于处理对象之间的通信的方式。这种方式可以让代码更加灵活,同时也可以提高代码的可维护性。

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