设计模式-概述

23种GoF(Gang of Four)设计模式可以分为三大类:创建型、结构型和行为型。

以下是这24种(核心为23种)设计模式的详细分类与介绍:

一、 创建型模式 (Creational Patterns)
关注对象的创建过程,帮助系统独立于对象的创建、组合和表示方式。

  1. 工厂方法模式 (Factory Method Pattern):
    定义一个用于创建对象的接口,但让子类决定实例化哪一个具体类。将对象的创建延迟到子类中。

  2. 抽象工厂模式 (Abstract Factory Pattern):
    提供一个接口,用于创建一系列相关或相互依赖的对象族,而无需指定它们具体的类。解决一组对象的创建问题。

  3. 单例模式 (Singleton Pattern):
    确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。常用于工具类、配置管理器等。

  4. 建造者模式 (Builder Pattern):
    将一个复杂对象的构建过程与其表示分离,使得同样的构建过程可以创建出不同的表示。适用于构造步骤多且复杂的对象。

  5. 原型模式 (Prototype Pattern):
    通过复制(克隆)一个现有的对象(原型)来创建新对象,而不是通过 new 操作符。需注意浅拷贝与深拷贝的区别。

二、 结构型模式 (Structural Patterns)
关注如何组合类和对象以获得更大的结构。

  1. 适配器模式 (Adapter Pattern):
    将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口,使原本由于接口不兼容而不能一起工作的类可以协同工作。分为类适配器(继承)和对象适配器(组合)。

  2. 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。例如,图形(抽象)和渲染方式(实现)可以分别扩展。

  3. 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。

  4. 装饰模式 (Decorator Pattern):
    动态地给一个对象添加一些额外的职责。在不改变原有对象的基础上,通过包装来增加功能,比继承更灵活。

  5. 外观模式 (Facade Pattern):
    为子系统中的一组接口提供一个统一的高层接口,简化了子系统的使用。降低了客户端与子系统之间的耦合度。

  6. 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。通过共享来避免大量拥有相同内容的小类的开销,常用于资源池。

  7. 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。如远程代理、虚拟代理、保护代理等。

三、 行为型模式 (Behavioral Patterns)
关注对象间的责任分配和通信机制。

  1. 责任链模式 (Chain of Responsibility Pattern):
    为解除请求的发送者和接收者之间的耦合,将多个对象连成一条链,并沿着这条链传递该请求,直到有一个对象处理它为止。

  2. 命令模式 (Command Pattern):
    将一个请求封装为一个对象(命令),从而使你可以用不同的请求、队列或日志来参数化其他对象。

  3. 解释器模式 (Interpreter Pattern):
    给定一个语言,定义其文法的一种表示,并定义一个解释器,该解释器使用该表示来解释语言中的句子。常用于处理简单的语言或规则,如正则表达式。

  4. 迭代器模式 (Iterator Pattern):
    提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而又不暴露该对象的内部表示。Java 中的 Iterator 接口就是典型应用。

  5. 中介者模式 (Mediator Pattern):
    用一个中介对象来封装一系列对象之间的交互。使各对象不需要显式地相互引用,从而降低耦合度,使其可以独立地改变交互。

  6. 备忘录模式 (Memento Pattern):
    在不破坏封装性的前提下,捕获一个对象的内部状态,并在该对象之外保存这个状态。以便以后可以将该对象恢复到原先保存的状态。

  7. 观察者模式 (Observer Pattern):
    定义对象间的一种一对多的依赖关系,当一个对象(主题/发布者)的状态发生改变时,所有依赖于它的对象(观察者/订阅者)都会得到通知并自动更新。

  8. 状态模式 (State Pattern):
    允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为。对象看起来似乎修改了它的类。

  9. 策略模式 (Strategy Pattern):
    定义一系列算法,将每一个算法封装起来,并使它们可以互相替换。算法的变化独立于使用它的客户端。

  10. 模板方法模式 (Template Method Pattern):
    定义一个操作中的算法骨架,而将一些步骤延迟到子类中。使得子类可以不改变算法的结构即可重定义算法的某些特定步骤。

  11. 访问者模式 (Visitor Pattern):
    表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作。它使你可以在不改变各元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。常用于数据结构相对稳定的场景。

posted @ 2025-11-05 10:01  fishyy  阅读(11)  评论(0)    收藏  举报