6种常用的设计模式

心已赠人 2024-03-22 13:01 36阅读 0赞

1. 单例模式（Singleton Pattern）  
单例模式保证一个类只有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。

例子代码：

>   
> public class Singleton \{  
> //私有静态变量，存储唯一实例  
> private static Singleton instance;
> 
> //私有构造函数，防止外部实例化对象  
> private Singleton() \{  
> \}
> 
> //公有静态方法，获取唯一实例  
> public static Singleton getInstance() \{  
> if (instance == null) \{  
> instance = new Singleton();  
> \}  
> return instance;  
> \}  
> \}  
>

2. 工厂模式（Factory Pattern）  
工厂模式通过定义一个创建对象的接口，让工厂类决定实例化哪一个类。

例子代码：

>   
> public interface Shape \{  
> void draw();  
> \}
> 
> public class Rectangle implements Shape \{  
> @Override  
> public void draw() \{  
> System.out.println("画一个矩形。");  
> \}  
> \}
> 
> public class Circle implements Shape \{  
> @Override  
> public void draw() \{  
> System.out.println("画一个圆形。");  
> \}  
> \}
> 
> public class ShapeFactory \{  
> public Shape getShape(String shapeType) \{  
> if (shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")) \{  
> return new Circle();  
> \} else if (shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")) \{  
> return new Rectangle();  
> \}  
> return null;  
> \}  
> \}  
>

3. 观察者模式（Observer Pattern）  
观察者模式定义了对象之间的一对多依赖关系，当一个对象状态改变时，所有依赖于它的对象都会得到通知并自动更新。

例子代码：

>   
> public interface Observer \{  
> void update(String message);  
> \}
> 
> public class SubscriberOne implements Observer \{  
> @Override  
> public void update(String message) \{  
> System.out.println("SubscriberOne 收到消息：" + message);  
> \}  
> \}
> 
> public class SubscriberTwo implements Observer \{  
> @Override  
> public void update(String message) \{  
> System.out.println("SubscriberTwo 收到消息：" + message);  
> \}  
> \}
> 
> public interface Subject \{  
> void attach(Observer observer);
> 
> void detach(Observer observer);
> 
> void notifyObservers(String message);  
> \}
> 
> public class WechatPublicAccount implements Subject \{  
> private List<Observer> observers = new ArrayList<>();
> 
> // 新关注者  
> @Override  
> public void attach(Observer observer) \{  
> observers.add(observer);  
> \}
> 
> // 取消关注  
> @Override  
> public void detach(Observer observer) \{  
> observers.remove(observer);  
> \}
> 
> // 推送消息给关注者  
> @Override  
> public void notifyObservers(String message) \{  
> for (Observer observer : observers) \{  
> observer.update(message);  
> \}  
> \}  
> \}  
>

4. 装饰器模式（Decorator Pattern）  
装饰器模式动态地将责任附加到对象上。若要扩展功能，装饰器模式提供了比继承更具有弹性的替代方案。

例子代码：

>   
> public interface Component \{  
> void operation();  
> \}
> 
> public class ConcreteComponent implements Component \{  
> @Override  
> public void operation() \{  
> System.out.println("执行 ConcreteComponent 的操作。");  
> \}  
> \}
> 
> public abstract class Decorator implements Component \{  
> protected Component component;
> 
> public Decorator(Component component) \{  
> this.component = component;  
> \}
> 
> public void operation() \{  
> component.operation();  
> \}  
> \}
> 
> public class ConcreteDecorator extends Decorator \{  
> public ConcreteDecorator(Component component) \{  
> super(component);  
> \}
> 
> //添加额外功能  
> private void addExtraOperation()\{  
> System.out.println("执行 ConcreteDecorator 的额外操作。");  
> \}
> 
> public void operation() \{  
> super.operation();  
> addExtraOperation();  
> \}  
> \}  
>

5. 代理模式（Proxy Pattern）  
代理模式为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。

例子代码：

>   
> public interface Image \{  
> void display();  
> \}
> 
> public class RealImage implements Image \{  
> private String fileName;
> 
> public RealImage(String fileName) \{  
> this.fileName = fileName;  
> loadFromDisk(fileName);  
> \}
> 
> private void loadFromDisk(String fileName) \{  
> System.out.println("从硬盘加载 " + fileName);  
> \}
> 
> public void display() \{  
> System.out.println("显示 " + fileName);  
> \}  
> \}
> 
> public class ProxyImage implements Image \{  
> private RealImage realImage;  
> private String fileName;
> 
> public ProxyImage(String fileName) \{  
> this.fileName = fileName;  
> \}
> 
> public void display() \{  
> if (realImage == null) \{  
> realImage = new RealImage(fileName);  
> \}  
> realImage.display();  
> \}  
> \}  
>

6. 模板方法模式（Template Method Pattern）  
模板方法模式定义了一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。

例子代码：

>   
> public abstract class Game \{  
> abstract void initialize();
> 
> abstract void startPlay();
> 
> abstract void endPlay();
> 
> public final void play() \{  
> initialize();  
> startPlay();  
> endPlay();  
> \}  
> \}
> 
> public class Cricket extends Game \{  
> @Override  
> void initialize() \{  
> System.out.println("Cricket 游戏初始化。");  
> \}
> 
> @Override  
> void startPlay() \{  
> System.out.println("Cricket 游戏开始。");  
> \}
> 
> @Override  
> void endPlay() \{  
> System.out.println("Cricket 游戏结束。");  
> \}  
> \}
> 
> public class Football extends Game \{  
> @Override  
> void initialize() \{  
> System.out.println("Football 游戏初始化。");  
> \}
> 
> @Override  
> void startPlay() \{  
> System.out.println("Football 游戏开始。");  
> \}
> 
> @Override  
> void endPlay() \{  
> System.out.println("Football 游戏结束。");  
> \}  
> \}  
>