java八大设计模式是什么意思

K-seo • 2024-01-02 19:24 • 网站运维 • 105 views

Java八大设计模式是什么

在软件开发过程中，为了解决特定问题而创建的一系列可重用的解决方案被称为设计模式，设计模式是软件工程中的通用模板，可以帮助开发人员更容易地构建可靠、可扩展和易于维护的软件系统，本文将介绍Java编程语言中的八大设计模式，包括单例模式、工厂模式、抽象工厂模式、装饰器模式、代理模式、观察者模式、策略模式和模板方法模式。

1、单例模式(Singleton Pattern)

单例模式是一种创建型设计模式，它确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点，这种模式通常用于需要频繁创建和销毁的对象，例如数据库连接、线程池等，在Java中，可以通过实现java.lang.Singleton接口或者使用静态内部类的方式来实现单例模式。

// 使用静态内部类实现单例模式
public class Singleton {
    private static class SingletonHolder {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }
    private Singleton() {}
    public static Singleton getInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}

2、工厂模式(Factory Pattern)

工厂模式是一种创建型设计模式，它提供了一种创建对象的最佳方式，在工厂模式中，创建对象的工作不是由调用者直接完成的，而是由一个工厂类负责，这样可以降低客户端与具体产品类之间的耦合度，提高代码的可扩展性和可维护性，在Java中，可以使用抽象工厂模式和简单工厂模式来实现工厂模式。

// 抽象工厂模式
public interface AbstractFactory {
    ProductA createProductA();
    ProductB createProductB();
}
public class ConcreteFactory1 implements AbstractFactory {
    @Override
    public ProductA createProductA() {
        return new ProductA1();
    }
    @Override
    public ProductB createProductB() {
        return new ProductB1();
    }
}

3、抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)

抽象工厂模式是一种创建型设计模式，它提供了一种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，在抽象工厂模式中，每个具体工厂类负责创建一组相关的产品对象，客户端可以在不了解具体产品类的情况下，通过使用抽象工厂接口来获取所需的产品对象，在Java中，可以使用泛型和匿名内部类来实现抽象工厂模式。

// 具体工厂类1
public class ConcreteFactory1 extends AbstractFactory {
    @Override
    public ProductA createProductA() {
        return new ProductA1();
    }
    @Override
    public ProductB createProductB() {
        return new ProductB1();
    }
}

4、装饰器模式(Decorator Pattern)

装饰器模式是一种结构型设计模式，它允许在不修改原始对象的基础上，动态地为对象添加新的功能，在装饰器模式中，通常会有一个抽象组件和一系列的具体实现组件，客户端可以通过组合这些具体组件来创建一个具有新功能的抽象组件的实例，在Java中，可以使用接口和实现类来实现装饰器模式。

// 具体组件1
public interface Component {}
public class ConcreteComponent1 implements Component {}

5、代理模式(Proxy Pattern)

代理模式是一种结构型设计模式，它为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问，在这个过程中，代理对象可以记录对原始对象的操作，并且可以应用额外的处理逻辑，在Java中，可以使用动态代理来实现代理模式，需要注意的是，Java并没有内置的静态代理支持，因此需要借助第三方库如CGLIB来实现静态代理。

6、观察者模式(Observer Pattern)

观察者模式是一种行为型设计模式，它定义了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，在观察者模式中，通常会有一个主题(Subject)类和一系列的观察者(Observer)类，主题负责维护观察者的列表，并在状态发生改变时通知它们，在Java中，可以使用接口和实现类来实现观察者模式。

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