21种设计模式

零:简单工厂模式
(1)设计思想:
(a)单个方法
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(b)多个方法:
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(2) 应用场景:
总体来说,工厂模式适合:凡是出现了大量的产品需要创建,并且具有共同的接口时,可以通过工厂方法模式进行创建。在以上的三种模式中,第一种如果传入的字符串有误,不能正确创建对象,第三种相对于第二种,不需要实例化工厂类,所以,大多数情况下,我们会选用第三种——静态工厂方法模式。

创建型模式(5种)

一 :工厂方法模式(Factory Method)
(1)设计思想 :
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(2)应用场景:
其实这个模式的好处就是,如果你现在想增加一个功能:发及时信息,则只需做一个实现类,实现Sender接口,同时做一个工厂类,实现Provider接口,就OK了,无需去改动现成的代码。这样做,拓展性较好!

二:抽象工厂模式
(1)设计思想:
抽象工厂:有一个或者多个,用于产生一系列的组合
抽象产品:产品的纯虚基类
具体工厂:继承抽象工厂,根据实际需要产生具体产品组合
具体产品:继承抽象产品
(2)UML类图
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使用场景:

三 : 单例模式(Singleton)
(1)设计思想:在Java应用中,单例对象能保证在一个JVM中。
(2)使用场景:有些类如交易所的核心交易引擎,控制着交易流程,如果该类可以创建多个的话,系统完全乱了。(比如一个军队出现了多个司令员同时指挥,肯定会乱成一团),所以只有使用单例模式,才能保证核心交易服务器独立控制整个流程。

四 : 建造者模式 (Builder)
(1)设计思想:将复杂对象的构造与它的实现相分离,让相同的构建过程可以创建不同的对象。

组成角色:
1 创建者(Builder)接口:为创建一个对象的对应部件所指定抽象接口。
2 具体创建者(ConcreteBuilder):实现Builder的接口以构造对象的各个部件。
3 具体创建者管理对象(Director):使用Builder接口的对象。
4 复杂产品对象(Product):被构造的复杂对象。

(2)使用场景:复杂对象的算法应该独立于该对象的组成部分或当构造过程允许被构造不同的对象时。

五 :原型模式 ( Prototype)
(1)设计思想:将一个对象作为原型,对其进行复制、克隆,产生一个和原对象类似的新对象。
(2)使用场景:复制,克隆对象。

结构模式(7种)

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六 : 适配器模式
(1)设计思想:将某个类的接口转换成客户端期望的另一个接口表示,目的是消除由于接口不匹配所造成的类的兼容性问题。
(a)类的适配器模式:有一个Source类,拥有一个方法,待适配,目标接口是Targetable,通过Adapter类,将Source的功能扩展到Targetable里。
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(b)对象的适配器模式:基本思路和类的适配器模式相同,只是将Adapter类作修改,这次不继承Source类,而是持有Source类的实例,以达到解决兼容性的问题。
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(c)接口的适配器模式:借助一个抽象类,从而不必实现接口中的全部方法。
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(2)应用场景:
类的适配器模式:当希望将一个类转换成满足另一个新接口的类时,可以使用类的适配器模式,创建一个新类,继承原有的类,实现新的接口即可。

对象的适配器模式:当希望将一个对象转换成满足另一个新接口的对象时,可以创建一个Wrapper类,持有原类的一个实例,在Wrapper类的方法中,调用实例的方法就行。

接口的适配器模式:当不希望实现一个接口中所有的方法时,可以创建一个抽象类Wrapper,实现所有方法,我们写别的类的时候,继承抽象类即可。

七 :装饰模式(Decorator)
(1) 设计思想:顾名思义,装饰模式就是给一个对象增加一些新的功能,而且是动态的,要求装饰对象和被装饰对象实现同一个接口,装饰对象持有被装饰对象的实例。
(Source是被装饰类,可以为Source类动态的添加一些功能)
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(2) 使用场景:
a、需要扩展一个类的功能。
b、动态的为一个对象增加功能,而且还能动态撤销。(继承不能做到这一点,继承的功能是静态的,不能动态增删。)

缺点:产生过多相似的对象,不易排错!

八 :代理模式(Proxy)
(1) 设计思想:代理模式就是多一个代理类出来,替原对象进行一些操作,比如我们在租房子的时候回去找中介,为什么呢?因为你对该地区房屋的信息掌握的不够全面,希望找一个更熟悉的人去帮你做,此处的代理就是这个意思。再如我们有的时候打官司,我们需要请律师,因为律师在法律方面有专长,可以替我们进行操作,表达我们的想法。
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(2)使用场景
如果已有的方法在使用的时候需要对原有的方法进行改进,此时有两种办法:

1、修改原有的方法来适应。这样违反了“对扩展开放,对修改关闭”的原则。

2、就是采用一个代理类调用原有的方法,且对产生的结果进行控制。这种方法就是代理模式。

使用代理模式,可以将功能划分的更加清晰,有助于后期维护!

九 :外观模式(Facade)
(1) 设计思想 :为了解决类与类之家的依赖关系的,像spring一样,可以将类和类之间的关系配置到配置文件中,而外观模式就是将他们的关系放在一个Facade类中,降低了类类之间的耦合度,该模式中没有涉及到接口。(有了Computer类,他们之间的关系被放在了Computer类里,这样就起到了解耦的作用,这,就是外观模式!)
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(2)使用场景:为了解决类与类之家的依赖关系的,将他们的关系放在一个Facade类中,降低了类类之间的耦合度。

十 : 桥接模式(Bridge)
(1) 设计思想 :把事物和其具体实现分开,使他们可以各自独立的变化。桥接的用意是:将抽象化与实现化解耦,使得二者可以独立变化,像我们常用的JDBC桥DriverManager一样,JDBC进行连接数据库的时候,在各个数据库之间进行切换,基本不需要动太多的代码,甚至丝毫不用动,原因就是JDBC提供统一接口,每个数据库提供各自的实现,用一个叫做数据库驱动的程序来桥接就行了。
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(2)使用场景:例如
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十一 :组合模式
(1)设计思想 :组合模式有时又叫部分-整体模式在处理类似树形结构的问题时比较方便。
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(2)使用场景:将多个对象组合在一起进行操作,常用于表示树形结构中,例如二叉树,数等。

十二 :享元模式(Flyweight)
(1) 设计思想:实现对象的共享,即共享池,当系统中对象多的时候可以减少内存的开销,通常与工厂模式一起使用
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(2)使用场景:例如:数据库连接池
通过连接池的管理,实现了数据库连接的共享,不需要每一次都重新创建连接,节省了数据库重新创建的开销,提升了系统的性能!

关系模式(11种)

第一类:通过父类与子类的关系进行实现。

第二类:两个类之间。

第三类:类的状态。

第四类:通过中间类
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父类与子类的关系
十三 :策略模式(strategy)
(1)设计思想:策略模式定义了一系列算法,并将每个算法封装起来,使他们可以相互替换,且算法的变化不会影响到使用算法的客户。需要设计一个接口,为一系列实现类提供统一的方法,多个实现类实现该接口,设计一个抽象类(可有可无,属于辅助类),提供辅助函数。
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(2)使用场景:策略模式的决定权在用户,系统本身提供不同算法的实现,新增或者删除算法,对各种算法做封装。因此,策略模式多用在算法决策系统中,外部用户只需要决定用哪个算法即可。

十四 : 模板方法模式(Template Method)
(1)设计思想:解释一下模板方法模式,就是指:一个抽象类中,有一个主方法,再定义1…n个方法,可以是抽象的,也可以是实际的方法,定义一个类,继承该抽象类,重写抽象方法,通过调用抽象类,实现对子类的调用。
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(2)使用场景 :

两个类之间
十五:观察者模式:
(1)设计思想:很好理解,类似于邮件订阅和RSS订阅,当我们浏览一些博客或wiki时,经常会看到RSS图标,就这的意思是,当你订阅了该文章,如果后续有更新,会及时通知你。其实,简单来讲就一句话:当一个对象变化时,其它依赖该对象的对象都会收到通知,并且随着变化!对象之间是一种一对多的关系。
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十六 : 迭代子模式(Iterator)
(1)设计思想 :迭代器模式就是顺序访问聚集中的对象,一般来说,集合中非常常见,如果对集合类比较熟悉的话,理解本模式会十分轻松。这句话包含两层意思:一是需要遍历的对象,即聚集对象,二是迭代器对象,用于对聚集对象进行遍历访问。
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十七 :责任链模式(Chain of Responsibility)
(1)设计思想 :接下来我们将要谈谈责任链模式,有多个对象,每个对象持有对下一个对象的引用,这样就会形成一条链,请求在这条链上传递,直到某一对象决定处理该请求。但是发出者并不清楚到底最终那个对象会处理该请求,所以,责任链模式可以实现,在隐瞒客户端的情况下,对系统进行动态的调整。

(Abstracthandler类提供了get和set方法,方便MyHandle类设置和修改引用对象,MyHandle类是核心,实例化后生成一系列相互持有的对象,构成一条链。)
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十八 :命令模式(Command)
(1)设计思想 :命令模式很好理解,举个例子,司令员下令让士兵去干件事情,从整个事情的角度来考虑,司令员的作用是,发出口令,口令经过传递,传到了士兵耳朵里,士兵去执行。这个过程好在,三者相互解耦,任何一方都不用去依赖其他人,只需要做好自己的事儿就行,司令员要的是结果,不会去关注到底士兵是怎么实现的。
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命令模式的目的就是达到命令的发出者和执行者之间解耦,实现请求和执行分开。

类的状态
十九 :备忘录模式(Memento)
(1)设计思想:主要目的是保存一个对象的某个状态,以便在适当的时候恢复对象,个人觉得叫备份模式更形象些,通俗的讲下:假设有原始类A,A中有各种属性,A可以决定需要备份的属性,备忘录类B是用来存储A的一些内部状态,类C呢,就是一个用来存储备忘录的,且只能存储,不能修改等操作。
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二十 :状态模式(State)
(1)设计思想 :当对象的状态改变时,同时改变其行为,很好理解!就拿QQ来说,有几种状态,在线、隐身、忙碌等,每个状态对应不同的操作,而且你的好友也能看到你的状态,所以,状态模式就两点:1、可以通过改变状态来获得不同的行为。2、你的好友能同时看到你的变化。
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(2)使用场景:状态模式在日常开发中用的挺多的,尤其是做网站的时候,我们有时希望根据对象的某一属性,区别开他们的一些功能,比如说简单的权限控制等。

通过中间类
二十一 :访问者模式(Visitor)
(1)设计思想 :访问者模式把数据结构和作用于结构上的操作解耦合,使得操作集合可相对自由地演化。访问者模式适用于数据结构相对稳定算法又易变化的系统。因为访问者模式使得算法操作增加变得容易。若系统数据结构对象易于变化,经常有新的数据对象增加进来,则不适合使用访问者模式。访问者模式的优点是增加操作很容易,因为增加操作意味着增加新的访问者。访问者模式将有关行为集中到一个访问者对象中,其改变不影响系统数据结构。其缺点就是增加新的数据结构很困难。—— From 百科

简单来说,访问者模式就是一种分离对象数据结构与行为的方法,通过这种分离,可达到为一个被访问者动态添加新的操作而无需做其它的修改的效果。
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(2)使用场景:如果我们想为一个现有的类增加新功能,不得不考虑几个事情:1、新功能会不会与现有功能出现兼容性问题?2、以后会不会再需要添加?3、如果类不允许修改代码怎么办?面对这些问题,最好的解决方法就是使用访问者模式,访问者模式适用于数据结构相对稳定的系统,把数据结构和算法解耦。

转载23种设计模式(总)
深复制:
https://blog.csdn.net/u014727260/article/details/55003402
https://blog.csdn.net/pony_maggie/article/details/52091588
建造者模式:
https://m.jb51.net/article/120239.htm
装饰模式:
https://m.jb51.net/article/44746.htm
桥接模式:
https://m.jb51.net/article/93927.htm
享元模式:
https://blog.csdn.net/wwww_com/article/details/52072250

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