Java设计模式简介、设计模式原则及分类

不念不忘少年蓝@ 2024-04-06 13:42 67阅读 0赞

[CSDN话题挑战赛第2期][CSDN_2]  
参赛话题：[学习笔记][Link 1]

**目录**

一、Java设计模式简介

二、设计模式原则

三、设计模式分类

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## 一、Java设计模式简介 ##

在软件工程中，设计模式是对软件设计中普遍存在的各种问题，所提出的解决方案。

换句话说，设计模式是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类的、代码设计的经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码，让代码更容易被他人理解，保证代码可靠性。

## 二、设计模式原则 ##

**1、开闭原则（Open Close Principle）**

开闭原则的意思是： **对扩展开放，对修改封闭** 。在程序需要进行扩展的时候，不能去修改或影响原有的代码，实现一个热插拔的效果。简言之，是为了使程序的扩展性更好，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。

**2、里氏代换原则（Liskov Substitution Principle）**

里氏代换原则是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。里氏代换原则是继承复用的基石，只有当子类可以替换掉基类，且软件单位的功能不受到影响时，基类才能真正被复用，而且子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。里氏替换原则通俗来讲就是:**子类可以扩展父类的功能,但不能改变父类原有的功能**

**3、依赖倒转原则（Dependence Inversion Principle）**

这个原则是开闭原则的基础，核心内容：针对接口编程，高层模块不应该依赖底层模块，二者都应该依赖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，比使用单个庞大的接口要好。其目的在于降低耦合度。由此可见，其实设计模式就是从大型软件架构出发，便于升级和维护软件的设计思想。它强调**低依赖、低耦合**。

**5、单一职责原则（Single Responsibility Principle）**

类的职责要单一，不能将太多的职责放在一个类中。

可能有的人会觉得单一职责原则和前面的接口隔离原则很相似，其实不然。其一，单一职责原则原注重的是职责；而接口隔离原则注重对接口依赖的隔离。其二，**单一职责原则主要约束的是**类，其次才是接口和方法，它针对的是程序中的实现和细节；而**接口隔离原则主要约束接口**，主要针对抽象，针对程序整体框架的构建。

**6、最少知道原则（Demeter Principle）**

最少知道原则也叫迪米特法则，就是说：一个实体应当尽量少的与其他实体之间发生相互作用，使得系统功能模块相对独立。一个对象应该对其他对象保持最少的了解。类与类之间的关系越密切，耦合度越大，当一个类发生改变时，对另一个类的影响也越大。如果两个类不必彼此直接通信，那么这两个类就不应当发生直接的相互作用。如果其中一个类需要调用另一个类的某一个方法的话，可以通过第三者转发这个调用。所以在类的设计上，每一个类都应当尽量降低成员的访问权限。

**7、合成复用原则（Composite Reuse Principle）**

合成复用原则就是在一个新的对象里通过关联关系（组合关系、聚合关系）来使用一些已有的对象，使之成为新对象的一部分；新对象通过委派调用已有对象的方法达到复用功能的目的。简而言之，尽量多使用 组合/聚合 的方式，尽量少使用甚至不使用继承关系。

## 三、设计模式分类 ##

通常来说设计模式分为三大类：

> ● **创建型模式**，共 5 种：工厂模式、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 7 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 11 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。

下面用图片来整体描述一下设计模式之间的关系：

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