Java开发中的23种设计模式教案资料
23种设计模式详解ppt课件
眼睛是心灵的窗户,是人体中最宝贵 的感觉 器官, 可很多 孩子对 眼睛的 重要性 不重视 。在每 学期的 视力测 查中情 况都不 容乐观
设计模式分类
Creational patterns 帮助我们更好地组织创建 对象的代码。增强弹性,以应付在不同情况下 创建和初始化对象的代码变更。 Structural patterns 增强代码重用,优化对象结 构,使其职责分明、粒度合适,以松耦合的体 系结构来减低代码的rippling效应。 Behavioral patterns 更好地定义对象间的协作 关系,使复杂的程序流程变得清晰。
由上述我们不难引出Abstract Factory的定义,就是 用于创建Factory的Factory。其设计思想和Factory的完 全一致,不过是一种特殊的Factory而已。
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实际上,EJB容器将所有资源(JMS Factory、EJB Home等)的Factory全绑定到了目录服务中,使用这 些Factory的时候都是由目录服务获取,因此目录服务 是所有资源Factory的Abstract Factory。
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其核心思想是将可重用的解决方案总 结出来,并分门别类。从而指导设计,减 少代码重复和优化体系结构。
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采用设计模式的益处
重用,避免代码重复冗余 优化体系结构 提升系统的可维护性和弹性 代码更加容易测试,利于测试驱动 为性能优化提供便利 使软件质量更加有保证 增强代码可读性,便于团队交流 有助于整体提升团队水平
面向对象23种设计模式
面向对象23种设计模式面向对象23种设计模式在面向对象的编程中,设计模式是一种解决问题的通用方案。
设计模式可以帮助开发人员在开发过程中减少代码的冗余和复杂性,并提高代码的可维护性和可重用性。
本文将介绍23种面向对象的设计模式。
1. 工厂方法模式工厂方法模式是一种创建型设计模式,它定义了一个用于创建对象的接口,但是让子类决定实例化哪个类。
在工厂方法模式中,客户端不需要知道具体的创建逻辑,只需要知道工厂类中定义的接口即可。
2. 抽象工厂模式抽象工厂模式是一种创建型设计模式,它提供了一个接口,用于创建相关或依赖对象的家族,而不需要指定它们的具体类。
在抽象工厂模式中,客户端不需要知道具体的创建逻辑,只需要知道工厂类中定义的接口即可。
3. 单例模式单例模式是一种创建型设计模式,它保证一个类只有一个实例,并提供一个访问该实例的全局点。
4. 原型模式原型模式是一种创建型设计模式,它允许复制或克隆一个现有的对象,而不必知道其具体实现。
5. 建造者模式建造者模式是一种创建型设计模式,它允许逐步创建复杂的对象,而不必知道其内部实现细节。
6. 适配器模式适配器模式是一种结构型设计模式,它将一个或多个不兼容的类或接口转换为客户端所需的接口。
7. 桥接模式桥接模式是一种结构型设计模式,它将抽象部分与其实现部分分离开来,以便独立地进行修改。
8. 组合模式组合模式是一种结构型设计模式,它将一组对象作为单个对象处理,以便客户端可以以相同的方式处理单个对象和组合对象。
9. 装饰器模式装饰器模式是一种结构型设计模式,它允许向现有对象添加额外的功能,同时不改变其现有的结构。
10. 外观模式外观模式是一种结构型设计模式,它为一组复杂的子系统提供了一个统一的接口,以便于客户端使用。
11. 享元模式享元模式是一种结构型设计模式,它利用共享技术来最小化内存使用,以及提高应用程序的性能。
12. 代理模式代理模式是一种结构型设计模式,它提供了一个代理对象,使得客户端可以通过代理对象间接地访问实际对象。
Java23模式
}
public class TeacherWork implements Work {
public void doWork() {
System.out.println("老师审批作业!");
}
}
Creator
1.2.1 适配器模式 17
1.2.2 桥接模式 19
1.2.3 组合模式 23
1.2.4 装饰模式 26
1.2.5 外观模式 29
1.2.6 享元模式 32
1.2.7 代理模式 34
1.3 行为型模式 37
1.3.1 责任链模式 37
3.当*将创建对象的职责委托给多个帮助*类中的某一个,并且*希望将哪一个帮助子类是代理者这一信息局部化的时候。
参与者
1.Product
定义工厂方法所创建的对象的接口。
2.ConcreteProduct
实现Product接口。
public interface IWorkFactory {
Work getwork();
}
ConcreteCreator
public class StudentWorkFactory implements IWorkFactory { public 来自ork getWork() {
return new TeacherWork();
}
}
Test
public class Test {
public static void main(String[] args) {
}
res*lt
The bla*k cat is eating!
java————23种设计模式-UML-类图及对应示例代码
23种设计模式 UML 类图及对应示例代码 (一) 收藏1.DoFactory.GangOfFour.Abstract.StructuralAbstract 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。
工厂模式:客户类和工厂类分开。
消费者任何时候需要某种产品,只需向工厂请求即可。
消费者无须修改就可以接纳新产品。
缺点是当产品修改时,工厂类也要做相应的修改。
如:如何创建及如何向客户端提供。
using System;namespace DoFactory.GangOfFour.Abstract.Structural{///<summary>///MainApp startup class for Structural///Abstract Factory Design Pattern.///</summary>class MainApp{///<summary>///Entry point into console application.///</summary>public static void Main(){// Abstract factory #1AbstractFactory factory1 = new ConcreteFactory1();Client client1 = new Client(factory1);client1.Run();// Abstract factory #2AbstractFactory factory2 = new ConcreteFactory2();Client client2 = new Client(factory2);client2.Run();// Wait for user inputConsole.Read();}}// "AbstractFactory"abstract class AbstractFactory{public abstract AbstractProductA CreateProductA();public abstract AbstractProductB CreateProductB();}// "ConcreteFactory1"class ConcreteFactory1 : AbstractFactory{public override AbstractProductA CreateProductA(){return new ProductA1();}public override AbstractProductB CreateProductB(){return new ProductB1();}}// "ConcreteFactory2"class ConcreteFactory2 : AbstractFactory{public override AbstractProductA CreateProductA(){return new ProductA2();}public override AbstractProductB CreateProductB(){return new ProductB2();}}// "AbstractProductA"abstract class AbstractProductA{}// "AbstractProductB"abstract class AbstractProductB{public abstract void Interact(AbstractProductA a);}// "ProductA1"class ProductA1 : AbstractProductA{}// "ProductB1"class ProductB1 : AbstractProductB{public override void Interact(AbstractProductA a){Console.WriteLine(this.GetType().Name +" interacts with "+ a.GetType().Name);}}// "ProductA2"class ProductA2 : AbstractProductA{}// "ProductB2"class ProductB2 : AbstractProductB{public override void Interact(AbstractProductA a){Console.WriteLine(this.GetType().Name +" interacts with "+ a.GetType().Name);}}// "Client" - the interaction environment of the productsclass Client{private AbstractProductA AbstractProductA;private AbstractProductB AbstractProductB;// Constructorpublic Client(AbstractFactory factory){AbstractProductB = factory.CreateProductB();AbstractProductA = factory.CreateProductA();}public void Run(){AbstractProductB.Interact(AbstractProductA);}}}2.DoFactory.GangOfFour.Adapter.StructuralAdapter:将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口,使得原来由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。
面向对象设计的23个设计模式详解
面向对象设计的23个设计模式详解面向对象设计是一种广泛应用于软件开发的思想,其核心在于将数据和操作封装在一起形成对象,并通过各种方式进行交互和组合,从而实现复杂的功能。
在这一过程中,设计模式起到了非常重要的作用,可以有效地提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。
本文将对23种常见的设计模式进行详解。
一、创建型模式1.简单工厂模式简单工厂模式属于创建型模式,其目的是提供一个工厂类,使得创建对象的过程更加简单。
在这种模式中,使用者只需要提供所需对象的参数,而无需关心对象的具体实现细节。
简单工厂模式适合于对象创建过程较为简单的情况。
2.工厂方法模式工厂方法模式是简单工厂模式的进一步扩展,其核心在于将工厂类进行接口抽象化,使得不同的工厂类可以创建不同的对象实例。
工厂方法模式适合于对象创建过程较为复杂的情况。
它可以为工厂类添加新的产品类型,而不会影响原有的代码。
3.抽象工厂模式抽象工厂模式是工厂方法模式的进一步扩展,其目的是提供一个可以创建一系列相关或者独立的对象的接口。
在抽象工厂模式中,使用者只需要关心所需对象组合的类型,而无需关注对象的具体实现过程。
4.建造者模式建造者模式也是一种创建型模式,其目的在于将复杂对象分解为多个简单的部分,并将其组装起来形成复杂对象实例。
在建造者模式中,使用者只需要关注所需对象以及它们的组合方式,而无需关心对象的具体实现过程。
5.原型模式原型模式是一种基于克隆的创建型模式,其核心在于通过复制现有的对象实例来创建新的对象。
在原型模式中,对象实例的创建过程与对象所包含的状态密切相关。
原型模式适合于创建复杂对象实例,且这些对象实例之间是相对独立的情况。
二、结构型模式6.适配器模式适配器模式是一种结构型模式,其目的在于将一个类的接口转换为另一个类所能使用的接口。
在适配器模式中,使用者可以通过不同的适配器实现对象之间的互相调用。
7.桥接模式桥接模式是一种结构型模式,其目的在于将抽象部分与实现部分相互分离,从而使得两者可以独立变化。
23种设计模式资料
一、设计模式的分类总体来说设计模式分为三大类:创建型模式,共五种:工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式。
结构型模式,共七种:适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。
行为型模式,共十一种:策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。
其实还有两类:并发型模式和线程池模式。
用一个图片来整体描述一下:二、设计模式的六大原则1、开闭原则(Open Close Principle)开闭原则就是说对扩展开放,对修改关闭。
在程序需要进行拓展的时候,不能去修改原有的代码,实现一个热插拔的效果。
所以一句话概括就是:为了使程序的扩展性好,易于维护和升级。
想要达到这样的效果,我们需要使用接口和抽象类,后面的具体设计中我们会提到这点。
2、里氏代换原则(Liskov Substitution Principle)里氏代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)面向对象设计的基本原则之一。
里氏代换原则中说,任何基类可以出现的地方,子类一定可以出现。
LSP是继承复用的基石,只有当衍生类可以替换掉基类,软件单位的功能不受到影响时,基类才能真正被复用,而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为。
里氏代换原则是对“开-闭”原则的补充。
实现“开-闭”原则的关键步骤就是抽象化。
而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现,所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。
—— From Baidu 百科3、依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)这个是开闭原则的基础,具体内容:真对接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体。
4、接口隔离原则(Interface Segregation Principle)这个原则的意思是:使用多个隔离的接口,比使用单个接口要好。
Java中常用的设计模式23种JAVA设计模式项目实战教程java数据结构算法
Java中常⽤的设计模式23种JAVA设计模式项⽬实战教程java数据结构算法Java中常⽤的设计模式 23种JAVA设计模式项⽬实战教程java数据结构算法58套Java⾼级架构师视频教程,微服务,⾼并发,分布式,⾼可⽤,⾼性能,集群架构,设计模式,数据结构,中间件,并发编程,虚拟机,⾼可扩展,服务器,数据库,性能调优,负载均衡,安全架构,全⽂检索,权限管理Spring Boot,Spring Cloud⼤型分布式综合电商项⽬实战等视频教程JAVA⾼级架构师技术包含:JAVA架构设计,系统架构,缓存架构,分布式架构,安全架构,微服务,⾼并发,⾼可⽤,⾼可扩展,⾼性能,集群搭建,设计模式,数据结构,中间件,并发编程,JVM虚拟机,性能调优,负载均衡,单点登录,⽇志分析,全⽂检索,任务调度,权限管理,⼯作流,⽹络编程,脚本编程,分布式事务,分库分表,团队协作,持续集成,⾃动化部署,服务器,数据库,图形数据库,项⽬实战,SSM框架,SpringBoot,SpringCloud,Maven,Mybatis,Docker,K8S,Devops,Jenkins,Elasticsearch,Nginx,Tomcat,RabbitMQ,RocketMQ,ActiveMQ,Kafka,Dubbo,Solr,SSO,CAS,OA,Ehcache,Memcached,Activiti,Quartz,Shiro ,Git,Netty ,NIO,Linux,Shell,IDEA,Spring,Springmvc,SpringSecurity,SpringData,VueJS,RectJS,AngularJS,NodeJS,Hadoop,Hbase,Spark,HttpClient,Json,Nosql,Mysql,Redis,MongoDB,Zookeeper,Mycat,Oracle,健康项⽬实战,秒杀系统实战,电商项⽬实战,在线教育实战,P2P⾦融项⽬实战,⼤型分布式综合电商项⽬实战等视频教程......58套精品教程介绍:1、58套精品是掌柜最近整理出的最新教程,都是当下最⽕的技术,最⽕的课程,也是全⽹教程的精品;2、58套资源包含:全套完整⾼清视频、完整源码、配套⽂档;3、知识也是需要投资的,有投⼊才会有产出(保证投⼊产出⽐是⼏百上千倍),如果有⼼的朋友会发现,⾝边投资知识的⼤都是技术经理或者项⽬经理,⼯资⼀般相对于不投资的也要⾼出很多;总⽬录:58套JAVA⾼级架构师,微服务架构,亿级⾼并发,分布式架构,源码剖析系列,项⽬实战,设计模式实战,数据结构与算法,消息中间件,并发编程多线程,服务器系列,数据库,分布式事务,⼤型分布式综合电商项⽬实战视频教程第⼀套:01.【⾼并发课】亿级⾼并发⼤型电商详情页系统的⾼性能与⾼可⽤缓存架构实战视频教程第⼆套:02.【微服务课】微服务架构实战160讲.8⼤核⼼模块精讲.打通架构师进阶之路视频教程第三套:03.【项⽬实战】微服务电商系统从设计到实现全流程讲解基于SpringCloud视频教程第四套:04.【项⽬实战】微服务架构⼴告设计系统实战基于SpringCloud+Kafka+Mysql视频教程第五套:【项⽬实战】精讲SpringBoot2.0互联⽹⾦融理财项⽬实战,开发实战与原理分析视频教程(3套)第01套【主流框架】SpringBoot2.0全新系列精通到实战史上最全的完整版视频教程第02套【主流框架】Spring Boot实战与原理分析视频课程第03套【主流框架】SpringBoot2.0互联⽹⾦融理财系统综合项⽬实战视频课程第六套:06.【微服务课】精通SpringBoot Cloud微服务框架,实战案例与源码剖析视频教程(2套)第01套.Spring Cloud微服务最新技术⼊门到精通视频教程第02套.精通Spring Boot Cloud使⽤并理解框架的原理与底层运作机制视频教程第七套:07.【源码解析】深度剖析Spring Spring5 Mybatis Tomcat源码系列底层框架解析视频教程第⼋套:08.【项⽬实战】微服务容器化综合实践Docker+Kubernetes践⾏DevOps理念 k8s部署落地(3套)第01套:Docker+Kubernetes(k8s)微服务容器化及多技术综合实践视频教程第02套:深⼊系统学习Docker容器技术,实践DevOps理念视频教程第03套:Kubernetes(k8s)落地全程实践企业级应⽤实践从部署到核⼼应⽤视频教程第九套:09.【项⽬实战】从⽆到有搭建中⼩型互联⽹公司后台服务架构与运维架构视频课程第⼗套:10.【设计模式】精讲Java23种设计模式源码分析+内存分析+编程思想+Debug⽅式视频教程第⼗⼀套:11.【项⽬实战】设计模式综合项⽬(实战)设计模式综合应⽤的实战案例视频教程第⼗⼆套:12.【项⽬实战】软件系统功能设计(实战)训练(6个设计案例)视频教程第⼗三套:13.【数据结构】恋上数据结构与算法,程序员修炼编程内功(数组,栈,队列,链表,递归,排序,堆等)第⼗四套:14.【⾼级进阶】深度解析Spring5新特性,Java8~11新特性原理与实践,⾼级进阶实战视频教程第01套:Java8新特性原理,⾼级进阶实战视频教程第02套:Java9、10、11新特性全套精讲视频教程第03套:深⼊浅出spring原理与实践视频课程第04套:Spring5新特性及应⽤举例精讲剖析视频教程第⼗五套:15.【项⽬实战】快速上⼿SSO单点登录开发与项⽬实战单点登录在集群开发的作⽤视频教程(2套)第01套【单点登录】SSO单点登录快速上⼿与项⽬实战视频教程第02套【单点登录】SSO单点登录开发与实战,单点登录在集群开发的作⽤视频教程第⼗六套:16.【⾼级架构】Java架构之消息中间件Kafka RabbitMQ RocketMQ ActiveMq精通实战(4套)01.【中间件】ActiveMq中间件基础到精通⾼级实战视频课程02.【中间件】JAVA-ACE架构师系列课程 Rocketmq03.【中间件】RabbitMQ中间件基础到精通,消息订阅视频课程04.【中间件】Kafka分布式消息中间节原理剖析及实战演练视频课程第⼗七套:17.【项⽬实战】企业⽇志平台⽣产案例实战,⽇志分析之ELK stack实战视频教程第⼗⼋套:18.【⾼级进阶】顶尖⾼⼿系列Elasticsearch快速上⼿篇+⾼⼿进阶篇视频课程第⼗九套:19.【项⽬实战】基于Activiti6.X⼯作流进阶与项⽬实战,Activiti整合Drools视频课程第⼆⼗套:20.【任务调度】Spring+Quartz的分布式任务调度及源码解析视频课程第⼆⼗⼀套:21.【系统学习】Java架构之Shiro权限管理权限设计实现项⽬案例,与Springboot整合教程(3套)第01套.SpringBoot与Shiro整合-权限管理实战视频第02套.Shiro基础到精通,原理与架构视频课程第03套.Apache Shiro权限框架实战+项⽬案例+权限设计实现视频课程第⼆⼗⼆套:22.【系统学习】深⼊学习Zookeeper分布式系统开发实战视频课程第⼆⼗三套:23.【分布式】Dubbo第三⽅⽀付项⽬的系统架构实战视频教程第⼆⼗四套:24.【微服务】基于⽀付系统场景的微服务架构的分布式事务解决⽅案视频课程第⼆⼗五套:25.【项⽬实战】实战技能Linux100讲全⽅位实战讲解视频教程第⼆⼗六套:26.【linux精讲】Shell脚本编程⼤量企业级实例带你全⾯掌握六⼤技术点视频教程第⼆⼗七套:27.【⾼级进阶】⾼并发多线程实训营-Java多线程编程三个阶进阶实战视频教程第⼆⼗⼋套:28.【⾼级架构】架构之⾼并发系统架构实战⽅案 Java⾼并发解决⽅案与并发编程教程第⼆⼗九套:29.【⾼级进阶】深⼊Java并发编程原理与实战线程安全+锁原理+同步容器+实战讲解视频教程第三⼗套:30.【分布式】分布式事务框架Myth+Raincat+Tcc源码解析视频教程第三⼗⼀套:31.【分布式】分布式常见问题解决⽅案,分布式事务与锁,缓存实战解决⽅案视频教程第三⼗⼆套:32.【分布式】解决分布式事务数据⼀致性开发与实践分布式事务实现视频教程第三⼗三套:33.【分布式】分布式集群部署实战,分布式存储缓存协调调度视频教程第三⼗四套:34.【性能优化】深⼊JAVA虚拟机,JVM内核-原理,诊断与优化+内存模型+虚拟机原理视频教程第三⼗五套:35.【性能优化】架构⼤⽜带你学习MySql,Nginx,Tomcat,JVM性能调优系列专题视频教程第三⼗六套:36.【性能优化】深⼊JAVA程序性能调优视频(阿姆达尔定律、缓存组件、并⾏开发、线程池、JVM调优)第三⼗七套:37.【⾼级进阶】全⾯深⼊Mysql数据库系统优化+查询优化,Mysql⼤型分布式集群,从⼩⽩到⼤神(3套)第01套:全⾯深⼊Mysql数据库优化查询优化mysql⾼级第02套【数据库】MySQL⾼级⼤型分布式集群,主从复制,负载均衡,数据库中间件视频课程第03套:Mysql从⼩⽩到⼤神视频教程第三⼗⼋套:38.【⾼级进阶】深⼊进阶Oracle DBA性能优化+⾼可⽤+海量数据库设计视频课程(2套)第三⼗九套:39.【项⽬实战】企业级开发与运维Redis从⼊门到项⽬实战视频教程第四⼗套:40.【项⽬实战】精通MongoDB4.0从⼊门到实践,掌握NoSQL数据库企业主流解决⽅案视频教程第四⼗⼀套:41.【⾼级架构】Java架构之Mycat实现mysql⾼可⽤集群,分布库分表中间件视频教程第四⼗⼆套:42.【数据库】图形数据库之王 Neo4j从⼊门到精通视频教程第四⼗三套:43.【⾼级进阶】企业级Nginx核⼼知识,百万并发下的Nginx性能优化之道视频教程。
《Java设计模式课件:详解23种设计模式》
软件架构师
任何希望了解如何在软件架构中应用设计模式的架 构师都会从本课程中受益。
任何对设计模式感兴趣的人
如果您对设计模式有兴趣,并希望了解如何在实际 项目中应用它们,本课程将为您提供必要的指导。
设计模式的概述
1 什么是设计模式?
2 为什么使用设计模式? 3 设计模式的类型
设计模式是解决软件设计问 题的可复用解决方案。
使用设计模式可以提高代码 的可读性、可维护性和可扩 展性。
创建性设计模式、结构性设 计模式和行为性设式
创建对象的工厂方法,使代码更具灵活性。
抽象工厂模式
2
提供一组相关或相互依赖的对象创建接口,
而无需指定具体类。
3
单例模式
确保一个类只有一个实例,并提供对该实例 的全局访问点。
展望
• 不断学习和探索新的设计模式。 • 应用设计模式来解决更复杂的软件设计问题。 • 分享和交流设计模式的实践经验。
定义对象间的一种一对多的 依赖关系,使得当每个对象 改变状态时,所有依赖于它 的对象都会得到通知。
定义一系列算法,将它们封 装起来,并使它们可以相互 替换,使得算法的变化不会 影响到使用算法的客户。
定义一个算法的骨架,而将 一些步骤延迟到子类中实现。
设计模式的实际应用
1
实现范例
2
通过实际的示例代码来演示设计模式的实际
结构性设计模式
组合模式
将对象组织成树状结构,以表示“整体-部分”的层次关 系。
桥接模式
将抽象部分和实现部分分离,以便它们可以独立地变 化。
适配器模式
将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口,从而
代理模式
为其他对象提供一个代理,以控制对这个对象的访问。
软件设计模式(Java版)
第1章 软件设计模式基础
内容简介
• 本章教学目标: 了解软件设计模式的产生背景; 掌握软件设计模式的概念、意义和基本要素; 明白GoF的23种设计模式的分类与特点; 理解UML类之间的关系,并学会类图的画法; 正确理解面向对象的七种设计原则。 • 本章重点内容: GoF的23种设计模式的分类与特点; UML中的类之间的关系; UML中的类图的画法; 面向对象的七种设计原则。
• 1.2.3 类之间的关系 2.关联(Association)关系 关联关系是对象之间的一种引用关系,用于表示一类对象与另一类 对象之间的联系,如老师和学生、师傅和徒弟、丈夫和妻子等。关联关 系分为一般关联关系、聚合关系和组合关系,我们先介绍一般关联。关 联可以是双向的,也可以是单向的。
软件设计模式(Java版)、
软件设计模式(Java版)、
1.1 软件设计模式概述(续)
• 1.1.2 软件设计模式的概念与意义 1.什么是软件设计模式? 软件设计模式(Software Design pattern ),又称设计模式, 是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验 的总结。 2.学习设计模式的意义 ⑴ 可以提高程序员的思维能力、编程能力和设计能力。 ⑵ 使程序设计更加标准化、代码编制更加工程化,使软件开发 效率大大提高,从而缩短软件的开发周期。 ⑶ 使设计的代码可重用性高、可读性强、可靠性高、灵活性好、 可维护性强。
软件设计模式(Java版)、
23种常用的设计模式
23种常⽤的设计模式23种设计模式总体可以分为三类:⼀、创建型模式 ⼯⼚模式、抽象⼯⼚、单例模式、建造者模式、原型模式⼆、结构型模式 装饰器模式、适配器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式三、⾏为型模式 策略模式、观察者模式、模板⽅法模式、责任链模式、迭代⼦模式、备忘录模式、命令模式、访问者模式、中介者模式、状态模式、解释器模式下⾯主要介绍以上9种红⾊字体的设计模式。
(1)⼯⼚模式:定义⼀个创建对象的接⼝,让⼦类决定具体实例化哪⼀个对象。
public interface Sender{void sender();}public class SenderFactory{ //创建简单⼯⼚public Sender produce(String type){if(type.equals("mail")){return new MailSender();}else if(type.equals("msg")){return new MsgSender();}else{return null;}}}(2)抽象⼯⼚:为⼀组相关或相互依赖的对象提供⼀个接⼝,且⽆需指定他们的具体实现类。
//定义实现功能的接⼝public interface Sender{void sender();}//定义⽣产⼯⼚的接⼝,提供⼀个返回上⾯接⼝功能的⽅法,⽐如Senderpublic interface Provider{Sender produce();}//扩展发送邮件的实现类public class MailSenderFactory implements Provider{@OverrideSender produce(){return new MailSender();}}(3)单例模式:确保⼀个类只存在⼀个实例(介绍两种线程安全的单例模式)1.使⽤volatile关键字实现线程安全的单例模式public class SingletonInstance03 {private static volatile SingletonInstance03 singletonInstance03= null; //将这个变量定义为线程可见的private SingletonInstance03(){}public static SingletonInstance03 getInstance(){if(singletonInstance03 == null){//对这个实例加锁synchronized (singletonInstance03){if(singletonInstance03 == null){singletonInstance03 = new SingletonInstance03();}}}return singletonInstance03;}}2.使⽤内部类持有单例实例来实现线程安全的单例模式。
23种设计模式的代码实现
23种设计模式的代码实现一、单例模式单例模式(Singleton Pattern)是指一个类只允许创建一个实例,并且提供全局访问点。
在Java应用中,单例模式最常见的用途是一些全局变量或者全局配置信息,它们需要被访问和使用,但又需要被控制当只有一个对象时只被实例化一次。
下面的代码实现了一个单例模式的类,这个类负责创建唯一的对象,并提供一个getInstance方法,允许外界访问这个唯一的对象。
public class Singleton//静态变量存放唯一的单例对象private static Singleton instance;//私有构造方法,禁止外部创建对象private Singleton({};//外界访问唯一实例的公有方法public static Singleton getInstanceif (instance == null)instance = new Singleton(;}return instance;}//其它方法,用于操作唯一的实例public void doSomething//do something}二、工厂模式工厂模式(Factory Pattern)是指定义一个创建对象的接口,而且让子类决定要实例化的类。
下面是一个使用工厂模式的示例,该示例定义了一个接口Product和两个实现类ProductA和ProductB,它们分别用于创建A和B类型的产品。
接口Product定义了产品的公共接口,实现类ProductA和ProductB分别实现其接口,同时,定义一个工厂类ProductFactory,它根据传入的参数来创建不同类型的产品。
interface Productpublic void doSomething(;class ProductA implements Productpublic void doSomethinSystem.out.println("ProductA doSomething");}class ProductB implements Productpublic void doSomethinSystem.out.println("ProductB doSomething");}class ProductFactorypublic static Product createProduct(String type) Product product = null;if (type.equals("A"))。
java的23种模式
开发模式一、创建型模式1、工厂模式(FACTORY)客户类和工厂类分开。
消费者任何时候需要某种产品,只需向工厂请求即可。
消费者无须修改就可以接纳新产品。
缺点是当产品修改时,工厂类也要做相应的修改。
如:如何创建及如何向客户端提供。
追MM少不了请吃饭了,麦当劳的鸡翅和肯德基的鸡翅都是MM爱吃的东西,虽然口味有所不同,但不管你带MM去麦当劳或肯德基,只管向服务员说“来四个鸡翅”就行了。
麦当劳和肯德基就是生产鸡翅的Factory 。
2、建造模式(BUILDER)将产品的内部表象和产品的生成过程分割开来,从而使一个建造过程生成具有不同的内部表象的产品对象。
建造模式使得产品内部表象可以独立的变化,客户不必知道产品内部组成的细节。
建造模式可以强制实行一种分步骤进行的建造过程。
MM最爱听的就是“我爱你”这句话了,见到不同地方的MM,要能够用她们的方言跟她说这句话哦,我有一个多种语言翻译机,上面每种语言都有一个按键,见到MM我只要按对应的键,它就能够用相应的语言说出“我爱你”这句话了,国外的MM也可以轻松搞掂,这就是我的“我爱你”builder。
(这一定比美军在伊拉克用的翻译机好卖)。
3、工厂方法模式(FACTORY METHOD)核心工厂类不再负责所有产品的创建,而是将具体创建的工作交给子类去做,成为一个抽象工厂角色,仅负责给出具体工厂类必须实现的接口,而不接触哪一个产品类应当被实例化这种细节。
请MM去麦当劳吃汉堡,不同的MM有不同的口味,要每个都记住是一件烦人的事情,我一般采用Factory Method模式,带着MM到服务员那儿,说“要一个汉堡”,具体要什么样的汉堡呢,让MM直接跟服务员说就行了。
4、原始模型模式(PROTOTYPE)原始模型模式:通过给出一个原型对象来指明所要创建的对象的类型,然后用复制这个原型对象的方法创建出更多同类型的对象。
原始模型模式允许动态的增加或减少产品类,产品类不需要非得有任何事先确定的等级结构,原始模型模式适用于任何的等级结构。
二十三种设计模式
B. 结构模式 设计模式之 Adapter(适配器) 使用类再生的两个方式:组合(new)和继承(extends),这个已经在 thinking in java 中提到过. 设计模式之 Proxy(代理) 以 Jive 为例,剖析代理模式在用户级别授权机制上的应用 设计模式之 Facade(门面?) 可扩展的使用 JDBC 针对不同的数据库编程,Facade 提供了一种灵活的实现. 设计模式之 Composite(组合) 就是将类用树形结构组合成一个单位.你向别人介绍你是某单位,你是单位中的一个元素,别人和你做买卖,相当于 和单位做买卖。文章中还对 Jive 再进行了剖析。 设计模式之 Decorator(装饰器) Decorator 是个油漆工,给你的东东的外表刷上美丽的颜色. 设计模式之 Bridge(桥连) 将牛郎织女分开(本应在一起,分开他们,形成两个接口),在他们之间搭建一个桥(动态的结合) 设计模式之 Flyweight(共享元) 提供 Java 运行性能,降低小而大量重复的类的开销.
可以这么说:GoF 设计模式是程序员真正掌握面向对象核心思想的必修课。虽然你可能已经通过了 SUN 的很多令人炫目的 技术认证,但是如果你没有学习掌握 GoF 设计模式,只能说明你还是一个技工。
在浏览《Thingking in Java》(第一版)时,你是不是觉得好象这还是一本 Java 基础语言书籍?但又不纯粹是,因为这本书的作 者将面向对象的思想巧妙的融合在 Java 的具体技术上,潜移默化的让你感觉到了一种新的语言和新的思想方式的诞生。
C. 行为模式 设计模式之 Command(命令) 什么是将行为封装,Command 是最好的说明. 设计模式之 Observer(观察者) 介绍如何使用 Java API 提供的现成 Observer 设计模式之 Iterator(迭代器) 这个模式已经被整合入 Java 的 Collection.在大多数场合下无需自己制造一个 Iterator,只要将对象装入 Collection 中, 直接使用 Iterator 进行对象对书中这些蕴含的思想也许需要一种更明晰更系统更透彻的了解和掌握,那么你就需要研读 GoF 的《设 计模式》了。
23种设计模式详解
23种设计模式详解设计模式是在软件开发中常用的一种解决特定问题的通用解决方案。
下面是23种常见的设计模式及其详解:单例模式(Singleton Pattern):确保一个类只有一个实例,并提供全局访问点。
工厂方法模式(Factory Method Pattern):定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪个类。
抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern):提供一个接口,用于创建相关或依赖对象的家族,而不需要明确指定具体类。
建造者模式(Builder Pattern):将一个复杂对象的构建与其表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
原型模式(Prototype Pattern):用原型实例指定创建对象的种类,并通过复制这些原型来创建新的对象。
适配器模式(Adapter Pattern):将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口。
适配器模式可以让原本由于接口不兼容而不能一起工作的类能够一起工作。
桥接模式(Bridge Pattern):将抽象部分与它的实现部分分离,使它们都可以独立地变化。
装饰者模式(Decorator Pattern):动态地给一个对象添加一些额外的职责。
就扩展功能而言,装饰者模式比生成子类更为灵活。
组合模式(Composite Pattern):将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构,使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。
外观模式(Facade Pattern):为子系统中的一组接口提供一个一致的界面,定义一个高层接口,使得这一子系统更加容易使用。
享元模式(Flyweight Pattern):运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。
代理模式(Proxy Pattern):为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。
责任链模式(Chain of Responsibility Pattern):为解除请求的发送者和接收者之间耦合,使多个对象都有机会处理这个请求。
《JAVA设计模式完整课件PPT》
观察者模式
定义了对象之间的一对多依 赖关系,使得当一个对象改 变状态时,其所有依赖对象 都会收到通知。
迭代器模式
提供一种顺序访问集合对象 元素的方式,而无需暴露其 底层表示。
模板方法模式
定义了一个算法的骨架,将 一些步骤推迟到子类中实现。
如何选择合适的设计模式
1 理解问题
首先要充分理解问题的需 求和约束,以确定哪种设 计模式是最合适的。
UML类图简介
什么是UML类图
UML类图是一种静态结构图,用 于可视化类及其之间的关系。
关系类型
UML类图中常见的关系类型包括 关联、聚合和组合。
类之间的关系
UML类图通过继承和接口实现来 表示类之间的关系。
创建型设计模式七个
1
工厂模式
2
将对象的创建委托给工厂类,从而实现
解耦和灵活性。
3
单例模式
确保类只有一个实例,并提供全局访口,用于创建相关或依赖对 象的家族,而无需指定其具体类。
结构型设计模式七个
桥接模式
将抽象和实现解耦,使它们能够 独立地变化。
适配器模式
将一个类的接口转换成客户端所 期望的接口。
装饰器模式
动态地将责任添加到对象上,同 时不改变其接口。
行为型设计模式十一个
2 研究经验
研究和了解各种设计模式 的优缺点,以及它们在类 似问题上的适用性。
3 权衡利弊
权衡每种设计模式的复杂 性、可维护性和可扩展性, 选择能够满足当前需求的 设计模式。
重要性
设计模式有助于提高代码的 可维护性、可扩展性和重用 性,以及降低开发成本和错 误率。
设计模式的好处
1 提供共享的词汇
设计模式为开发团队提供了 一致的词汇表,有助于更好 地沟通和理解代码。
java23种设计模式及其应用场景
创建型模式•单例模式(Singleton):确保一个类只有一个实例。
–应用场景:数据库连接池、日志记录、缓存系统。
•工厂方法模式(Factory Method):定义一个创建对象的接口,但让子类决定实例化哪个类。
–应用场景:提供创建对象的灵活性,允许在不改变代码的情况下更换创建逻辑。
•抽象工厂模式(Abstract Factory):提供一个创建一系列相关或依赖对象的接口,而无需指定具体的类。
–应用场景:创建复杂的对象结构,需要保持多个对象之间的一致性。
•建造者模式(Builder):将一个复杂对象的构建与它的表示分离,使其能够一步一步创建。
–应用场景:创建复杂的对象,需要自定义不同的配置或属性。
•原型模式(Prototype):通过复制一个现有的对象来创建新的对象。
–应用场景:创建大量相似对象时,避免重复创建的开销。
结构型模式•适配器模式(Adapter):将一个类的接口转换成另一个类所期望的接口。
–应用场景:将不兼容的类或系统集成在一起。
•桥接模式(Bridge):将抽象部分与实现部分解耦,使它们可以独立变化。
–应用场景:当需要在抽象层和实现层之间引入灵活性时。
•组合模式(Composite):将对象组织成树形结构,以便以类似的方式处理单个对象和组合对象。
–应用场景:表示部分与整体之间的层次关系。
•装饰器模式(Decorator):在不改变对象自身的情况下,向对象添加新的功能。
–应用场景:向对象添加可选项功能,避免创建新的子类。
•外观模式(Facade):提供一个统一的界面来访问一个子系统,隐藏其内部复杂性。
–应用场景:简化对复杂系统的访问,降低客户端与子系统之间的耦合。
•享元模式(Flyweight):使用共享的对象来减少内存开销和对象数量。
–应用场景:需要创建大量相同或相似对象时。
•代理模式(Proxy):为另一个对象提供一个代理或替身,以便控制对该对象的访问。
–应用场景:为对象添加额外的功能,如访问控制、缓存、日志记录。
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1、工厂模式:客户类和工厂类分开。
消费者任何时候需要某种产品,只需向工厂请求即可。
消费者无须修改就可以接纳新产品。
缺点是当产品修改时,工厂类也要做相应的修改。
如:如何创建及如何向客户端提供。
2、建造模式:将产品的内部表象和产品的生成过程分割开来,从而使一个建造过程生成具有不同的内部表象的产品对象。
建造模式使得产品内部表象可以独立的变化,客户不必知道产品内部组成的细节。
建造模式可以强制实行一种分步骤进行的建造过程。
3、工厂方法模式:核心工厂类不再负责所有产品的创建,而是将具体创建的工作交给子类去做,成为一个抽象工厂角色,仅负责给出具体工厂类必须实现的接口,而不接触哪一个产品类应当被实例化这种细节。
4、原始模型模式:通过给出一个原型对象来指明所要创建的对象的类型,然后用复制这个原型对象的方法创建出更多同类型的对象。
原始模型模式允许动态的增加或减少产品类,产品类不需要非得有任何事先确定的等级结构,原始模型模式适用于任何的等级结构。
缺点是每一个类都必须配备一个克隆方法。
5、单例模式:单例模式确保某一个类只有一个实例,而且自行实例化并向整个系统提供这个实例单例模式。
单例模式只应在有真正的“单一实例”的需求时才可使用。
6、适配器(变压器)模式:把一个类的接口变换成客户端所期待的另一种接口,从而使原本因接口原因不匹配而无法一起工作的两个类能够一起工作。
适配类可以根据参数返还一个合适的实例给客户端。
7、桥梁模式:将抽象化与实现化脱耦,使得二者可以独立的变化,也就是说将他们之间的强关联变成弱关联,也就是指在一个软件系统的抽象化和实现化之间使用组合/聚合关系而不是继承关系,从而使两者可以独立的变化。
8、合成模式:合成模式将对象组织到树结构中,可以用来描述整体与部分的关系。
合成模式就是一个处理对象的树结构的模式。
合成模式把部分与整体的关系用树结构表示出来。
合成模式使得客户端把一个个单独的成分对象和由他们复合而成的合成对象同等看待。
9、装饰模式:装饰模式以对客户端透明的方式扩展对象的功能,是继承关系的一个替代方案,提供比继承更多的灵活性。
动态给一个对象增加功能,这些功能可以再动态的撤消。
增加由一些基本功能的排列组合而产生的非常大量的功能。
10、门面模式:外部与一个子系统的通信必须通过一个统一的门面对象进行。
门面模式提供一个高层次的接口,使得子系统更易于使用。
每一个子系统只有一个门面类,而且此门面类只有一个实例,也就是说它是一个单例模式。
但整个系统可以有多个门面类。
11、享元模式:FLYWEIGHT在拳击比赛中指最轻量级。
享元模式以共享的方式高效的支持大量的细粒度对象。
享元模式能做到共享的关键是区分内蕴状态和外蕴状态。
内蕴状态存储在享元内部,不会随环境的改变而有所不同。
外蕴状态是随环境的改变而改变的。
外蕴状态不能影响内蕴状态,它们是相互独立的。
将可以共享的状态和不可以共享的状态从常规类中区分开来,将不可以共享的状态从类里剔除出去。
客户端不可以直接创建被共享的对象,而应当使用一个工厂对象负责创建被共享的对象。
享元模式大幅度的降低内存中对象的数量。
12、代理模式:代理模式给某一个对象提供一个代理对象,并由代理对象控制对源对象的引用。
代理就是一个人或一个机构代表另一个人或者一个机构采取行动。
某些情况下,客户不想或者不能够直接引用一个对象,代理对象可以在客户和目标对象直接起到中介的作用。
客户端分辨不出代理主题对象与真实主题对象。
代理模式可以并不知道真正的被代理对象,而仅仅持有一个被代理对象的接口,这时候代理对象不能够创建被代理对象,被代理对象必须有系统的其他角色代为创建并传入。
13、责任链模式:在责任链模式中,很多对象由每一个对象对其下家的引用而接起来形成一条链。
请求在这个链上传递,直到链上的某一个对象决定处理此请求。
客户并不知道链上的哪一个对象最终处理这个请求,系统可以在不影响客户端的情况下动态的重新组织链和分配责任。
处理者有两个选择:承担责任或者把责任推给下家。
一个请求可以最终不被任何接收端对象所接受。
14、命令模式:命令模式把一个请求或者操作封装到一个对象中。
命令模式把发出命令的责任和执行命令的责任分割开,委派给不同的对象。
命令模式允许请求的一方和发送的一方独立开来,使得请求的一方不必知道接收请求的一方的接口,更不必知道请求是怎么被接收,以及操作是否执行,何时被执行以及是怎么被执行的。
系统支持命令的撤消。
15、解释器模式:给定一个语言后,解释器模式可以定义出其文法的一种表示,并同时提供一个解释器。
客户端可以使用这个解释器来解释这个语言中的句子。
解释器模式将描述怎样在有了一个简单的文法后,使用模式设计解释这些语句。
在解释器模式里面提到的语言是指任何解释器对象能够解释的任何组合。
在解释器模式中需要定义一个代表文法的命令类的等级结构,也就是一系列的组合规则。
每一个命令对象都有一个解释方法,代表对命令对象的解释。
命令对象的等级结构中的对象的任何排列组合都是一个语言。
16、迭代子模式:迭代子模式可以顺序访问一个聚集中的元素而不必暴露聚集的内部表象。
多个对象聚在一起形成的总体称之为聚集,聚集对象是能够包容一组对象的容器对象。
迭代子模式将迭代逻辑封装到一个独立的子对象中,从而与聚集本身隔开。
迭代子模式简化了聚集的界面。
每一个聚集对象都可以有一个或一个以上的迭代子对象,每一个迭代子的迭代状态可以是彼此独立的。
迭代算法可以独立于聚集角色变化。
17、调停者模式:调停者模式包装了一系列对象相互作用的方式,使得这些对象不必相互明显作用。
从而使他们可以松散偶合。
当某些对象之间的作用发生改变时,不会立即影响其他的一些对象之间的作用。
保证这些作用可以彼此独立的变化。
调停者模式将多对多的相互作用转化为一对多的相互作用。
调停者模式将对象的行为和协作抽象化,把对象在小尺度的行为上与其他对象的相互作用分开处理。
18、备忘录模式:备忘录对象是一个用来存储另外一个对象内部状态的快照的对象。
备忘录模式的用意是在不破坏封装的条件下,将一个对象的状态捉住,并外部化,存储起来,从而可以在将来合适的时候把这个对象还原到存储起来的状态。
19、观察者模式:观察者模式定义了一种一队多的依赖关系,让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。
这个主题对象在状态上发生变化时,会通知所有观察者对象,使他们能够自动更新自己。
20、状态模式:状态模式允许一个对象在其内部状态改变的时候改变行为。
这个对象看上去象是改变了它的类一样。
状态模式把所研究的对象的行为包装在不同的状态对象里,每一个状态对象都属于一个抽象状态类的一个子类。
状态模式的意图是让一个对象在其内部状态改变的时候,其行为也随之改变。
状态模式需要对每一个系统可能取得的状态创立一个状态类的子类。
当系统的状态变化时,系统便改变所选的子类。
21、策略模式:策略模式针对一组算法,将每一个算法封装到具有共同接口的独立的类中,从而使得它们可以相互替换。
策略模式使得算法可以在不影响到客户端的情况下发生变化。
策略模式把行为和环境分开。
环境类负责维持和查询行为类,各种算法在具体的策略类中提供。
由于算法和环境独立开来,算法的增减,修改都不会影响到环境和客户端。
22、模板方法模式:模板方法模式准备一个抽象类,将部分逻辑以具体方法以及具体构造子的形式实现,然后声明一些抽象方法来迫使子类实现剩余的逻辑。
不同的子类可以以不同的方式实现这些抽象方法,从而对剩余的逻辑有不同的实现。
先制定一个顶级逻辑框架,而将逻辑的细节留给具体的子类去实现。
23、访问者模式:访问者模式的目的是封装一些施加于某种数据结构元素之上的操作。
一旦这些操作需要修改的话,接受这个操作的数据结构可以保持不变。
访问者模式适用于数据结构相对未定的系统,它把数据结构和作用于结构上的操作之间的耦合解脱开,使得操作集合可以相对自由的演化。
访问者模式使得增加新的操作变的很容易,就是增加一个新的访问者类。
访问者模式将有关的行为集中到一个访问者对象中,而不是分散到一个个的节点类中。
当使用访问者模式时,要将尽可能多的对象浏览逻辑放在访问者类中,而不是放到它的子类中。
访问者模式可以跨过几个类的等级结构访问属于不同的等级结构的成员类。