java有几种设计模式

Java是一门非常受欢迎的编程语言，由于其强大的特性和设计模式，它被广泛应用于企业应用和软件开发领域。设计模式是一种在软件设计中应用广泛的方法，可以帮助软件开发人员在设计和开发过程中遵循最佳实践。本文将从多个角度分析Java中的设计模式种类。

一、什么是设计模式？

设计模式是一种在对象导向编程中应用广泛的方法，它提供了一种解决特定问题的的标准化解决方案。设计模式提供了在特定上下文中解决问题的通用解决方案，这些解决方案已经经过多次验证和证明。设计模式可以在软件开发中提高代码重用率、可读性和可维护性。

二、Java的设计模式种类

Java中有23种设计模式，这些模式按其目的和关注点分为三类：创建型模式、结构型模式和行为模式。

1、创建型模式

创建型模式是解决在对象创建时遇到的问题的一种方法。这些模式涉及到将一个对象实例化，不只是直接使用new关键字的方式。Java中包含五种创建型模式，分别是：单例模式、原型模式、工厂模式、抽象工厂模式和建造者模式。

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。

原型模式允许你创建一个对象的克隆，使你可以克隆现有的对象来创建新的对象。

工厂模式是创建对象的一种方式，它隐藏了对象的实例化过程，只提供一个简单的接口来返回一个新对象。

抽象工厂模式提供了一种将相关对象组合在一起创建的方法，而不需要指定其实际的类。

建造者模式提供了一种将复杂对象的构建过程分解成简单对象的方法。

2、结构型模式

结构型模式是解决在对象关系中遇到的问题的一种方法。这些模式涉及到如何将类和对象组成更大的结构。Java中包含七种结构型模式，分别是：适配器模式、桥接模式、组合模式、装饰器模式、外观模式、享元模式和代理模式。

适配器模式允许你创建一个中间层，将一个接口转换成另一个接口，这样就可以使两个不兼容的类一起工作。

桥接模式将现有的类组合在一起，使之更加灵活和易于扩展。

组合模式将多个对象组合成一个树形结构，以表示部分和整体层次结构。

装饰器模式允许你在不改变现有对象的情况下为其添加新功能。

外观模式为一个复杂的系统提供一个简单的接口。

享元模式将共享的状态抽象出来，以便多个对象可以共享这些状态。

代理模式提供了一种代理对象来控制对另一个对象的访问。

3、行为模式

行为型模式是解决在对象间通信时遇到的问题的一种方法。这些模式涉及到在不同对象间通信的方法和职责划分。Java中包含了11种行为型模式，其中最著名的是观察者模式。其他的行为型模式有模板方法模式、策略模式、状态模式、职责链模式、命令模式、中介者模式、备忘录模式、迭代器模式、访问者模式和解释器模式。

三、如何选择设计模式？

在设计和开发过程中，如何选择设计模式是一个关键的问题。一些重要的因素需要考虑，包括：

- 问题的性质：是一个创建问题、一个结构问题还是一个行为问题？

- 代码的复杂性：应用设计模式是否会增加代码的复杂性和难度？

- 可维护性：是否有必要通过应用设计模式来提高代码的可维护性？

- 代码的可读性：应用设计模式是否会增加代码的可读性和易懂性？

在这些因素的影响下，选择正确的设计模式将使得代码具有更好的质量和可维护性，从而使得应用更加健壮和有效。