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這篇文章主要介紹Java設(shè)計(jì)模式是什么，文中介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們一定要看完！

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設(shè)計(jì)模式

創(chuàng)建型模式

創(chuàng)建型模式的作用就是創(chuàng)建對(duì)象，說(shuō)到創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象，最熟悉的就是 new 一個(gè)對(duì)象，然后 set 相關(guān)屬性。但是，在很多場(chǎng)景下，我們需要給客戶(hù)端提供更加友好的創(chuàng)建對(duì)象的方式，尤其是那種我們定義了類(lèi)，但是需要提供給其他開(kāi)發(fā)者用的時(shí)候。

單例

單例模式保證全局的單例類(lèi)只有一個(gè)實(shí)例，這樣的話(huà)使用的時(shí)候直接獲取即可，比如數(shù)據(jù)庫(kù)的一個(gè)連接，Spring里的bean，都可以是單例的。

單例模式一般有5種寫(xiě)法。

第一種是餓漢模式，先把單例進(jìn)行實(shí)例化，獲取的時(shí)候通過(guò)靜態(tài)方法直接獲取即可。缺點(diǎn)是類(lèi)加載后就完成了類(lèi)的實(shí)例化，浪費(fèi)部分空間。

第二種是飽漢模式，先把單例置為null，然后通過(guò)靜態(tài)方法獲取單例時(shí)再進(jìn)行實(shí)例化，但是可能有多線(xiàn)程同時(shí)進(jìn)行實(shí)例化，會(huì)出現(xiàn)并發(fā)問(wèn)題。

第三種是逐步改進(jìn)的方法，一開(kāi)始可以用synchronized關(guān)鍵字進(jìn)行同步，但是開(kāi)銷(xiāo)太大，而后改成使用volatile修飾單例，然后通過(guò)一次檢查判斷單例是否已初始化，如果未初始化就使用synchronized代碼塊，再次檢查單例防止在這期間被初始化，而后才真正進(jìn)行初始化。

第四種是使用靜態(tài)內(nèi)部類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)，靜態(tài)內(nèi)部類(lèi)只在被使用的時(shí)候才進(jìn)行初始化，所以在內(nèi)部類(lèi)中進(jìn)行單例的實(shí)例化，只有用到的時(shí)候才會(huì)運(yùn)行實(shí)例化代碼。然后外部類(lèi)再通過(guò)靜態(tài)方法返回靜態(tài)內(nèi)部類(lèi)的單例即可。

第五種是枚舉類(lèi)，枚舉類(lèi)的底層實(shí)現(xiàn)其實(shí)也是內(nèi)部類(lèi)。枚舉類(lèi)確保每個(gè)類(lèi)對(duì)象在全局是唯一的。所以保證它是單例，這個(gè)方法是最簡(jiǎn)單的。

工廠模式

簡(jiǎn)單工廠一般是用一個(gè)工廠創(chuàng)建多個(gè)類(lèi)的實(shí)例。

工廠模式一般是指一個(gè)工廠服務(wù)一個(gè)接口，為這個(gè)接口的實(shí)現(xiàn)類(lèi)進(jìn)行實(shí)例化

抽象工廠模式是指一個(gè)工廠服務(wù)于一個(gè)產(chǎn)品族，一個(gè)產(chǎn)品族可能包含多個(gè)接口，接口又會(huì)包含多個(gè)實(shí)現(xiàn)類(lèi)，通過(guò)一個(gè)工廠就可以把這些綁定在一起，非常方便。

原型模式

一般通過(guò)一個(gè)實(shí)例進(jìn)行克隆從而獲得更多同一原型的實(shí)例。使用實(shí)例的clone方法即可完成。

建造者模式

建造者模式中有一個(gè)概念叫做鏈?zhǔn)秸{(diào)用，鏈?zhǔn)秸{(diào)用為一個(gè)類(lèi)的實(shí)例化提供便利，一般提供系列的方法進(jìn)行實(shí)例化，實(shí)際上就是將set方法改造一下，將原本返回為空的set方法改為返回this實(shí)例，從而實(shí)現(xiàn)鏈?zhǔn)秸{(diào)用。

建造者模式在此基礎(chǔ)上加入了builder方法，提供給外部進(jìn)行調(diào)用，同樣使用鏈?zhǔn)秸{(diào)用來(lái)完成參數(shù)注入。

結(jié)構(gòu)型模式

前面創(chuàng)建型模式介紹了創(chuàng)建對(duì)象的一些設(shè)計(jì)模式，這節(jié)介紹的結(jié)構(gòu)型模式旨在通過(guò)改變代碼結(jié)構(gòu)來(lái)達(dá)到解耦的目的，使得我們的代碼容易維護(hù)和擴(kuò)展。

適配器模式

適配器模式用于將兩個(gè)不同的類(lèi)進(jìn)行適配。

適配器模式和代理模式的異同

比較這兩種模式，其實(shí)是比較對(duì)象適配器模式和代理模式，在代碼結(jié)構(gòu)上，

它們很相似，都需要一個(gè)具體的實(shí)現(xiàn)類(lèi)的實(shí)例。

但是它們的目的不一樣，代理模式做的是增強(qiáng)原方法的活；

適配器做的是適配的活，為的是提供“把雞包裝成鴨，然后當(dāng)做鴨來(lái)使用”，

而雞和鴨它們之間原本沒(méi)有繼承關(guān)系。

適配器模式可以分為類(lèi)適配器，對(duì)象適配器等。

類(lèi)適配器通過(guò)繼承父類(lèi)就可以把自己適配成父類(lèi)了。

而對(duì)象適配器則需要把對(duì)象傳入另一個(gè)對(duì)象的構(gòu)造方法中，以便進(jìn)行包裝。

享元模式

/ 享元模式的核心在于享元工廠類(lèi)，

// 享元工廠類(lèi)的作用在于提供一個(gè)用于存儲(chǔ)享元對(duì)象的享元池，

// 用戶(hù)需要對(duì)象時(shí)，首先從享元池中獲取，

// 如果享元池中不存在，則創(chuàng)建一個(gè)新的享元對(duì)象返回給用戶(hù)，

// 在享元池中保存該新增對(duì)象。

//享元模式

// 英文是 Flyweight Pattern，不知道是誰(shuí)最先翻譯的這個(gè)詞，感覺(jué)這翻譯真的不好理解，我們?cè)囍鴱?qiáng)行關(guān)聯(lián)起來(lái)吧。Flyweight 是輕量級(jí)的意思，享元分開(kāi)來(lái)說(shuō)就是 共享 元器件，也就是復(fù)用已經(jīng)生成的對(duì)象，這種做法當(dāng)然也就是輕量級(jí)的了。

// 復(fù)用對(duì)象最簡(jiǎn)單的方式是，用一個(gè) HashMap 來(lái)存放每次新生成的對(duì)象。每次需要一個(gè)對(duì)象的時(shí)候，先到 HashMap 中看看有沒(méi)有，如果沒(méi)有，再生成新的對(duì)象，然后將這個(gè)對(duì)象放入 HashMap 中。

// 這種簡(jiǎn)單的代碼我就不演示了。

代理模式

// 我們發(fā)現(xiàn)沒(méi)有，代理模式說(shuō)白了就是做 “方法包裝” 或做 “方法增強(qiáng)”。

// 在面向切面編程中，算了還是不要吹捧這個(gè)名詞了，在 AOP 中，

// 其實(shí)就是動(dòng)態(tài)代理的過(guò)程。比如 Spring 中，

// 我們自己不定義代理類(lèi)，但是 Spring 會(huì)幫我們動(dòng)態(tài)來(lái)定義代理，

// 然后把我們定義在 @Before、@After、@Around 中的代碼邏輯動(dòng)態(tài)添加到代理中。

外觀模式

外觀模式一般封裝具體的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，為用戶(hù)提供一個(gè)更加簡(jiǎn)單的接口。

通過(guò)一個(gè)方法調(diào)用就可以獲取需要的內(nèi)容。

組合模式

//組合模式用于表示具有層次結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，使得我們對(duì)單個(gè)對(duì)象和組合對(duì)象的訪問(wèn)具有一致性。

//直接看一個(gè)例子吧，每個(gè)員工都有姓名、部門(mén)、薪水這些屬性，

// 同時(shí)還有下屬員工集合（雖然可能集合為空），

// 而下屬員工和自己的結(jié)構(gòu)是一樣的，

// 也有姓名、部門(mén)這些屬性，

// 同時(shí)也有他們的下屬員工集合。

class Employee {
    private String name;
    private String dept;
    private int salary;
    private List subordinates; // 下屬
}

裝飾者模式

裝飾者

裝飾者模式把每個(gè)增強(qiáng)類(lèi)都繼承最高級(jí)父類(lèi)。然后需要功能增強(qiáng)時(shí)把類(lèi)實(shí)例傳入增強(qiáng)類(lèi)即可，然后增強(qiáng)類(lèi)在使用時(shí)就可以增強(qiáng)原有類(lèi)的功能了。

和代理模式不同的是，裝飾者模式每個(gè)裝飾類(lèi)都繼承父類(lèi)，并且可以進(jìn)行多級(jí)封裝。

行為型模式

行為型模式關(guān)注的是各個(gè)類(lèi)之間的相互作用，將職責(zé)劃分清楚，使得我們的代碼更加地清晰。

策略模式

策略模式一般把一個(gè)策略作為一個(gè)類(lèi)，并且在需要指定策略的時(shí)候傳入實(shí)例，于是我們可以在需要使用算法的地方傳入指定算法。

命令模式

命令模式一般分為命令發(fā)起者，命令以及命令接受者三個(gè)角色。

命令發(fā)起者在使用時(shí)需要注入命令實(shí)例。然后執(zhí)行命令調(diào)用。

命令調(diào)用實(shí)際上會(huì)調(diào)用命令接收者的方法進(jìn)行實(shí)際調(diào)用。

比如遙控器按鈕相當(dāng)于一條命令，點(diǎn)擊按鈕時(shí)命令運(yùn)行，自動(dòng)調(diào)用電視機(jī)提供的方法即可。

模板方法模式

模板方法一般指提供了一個(gè)方法模板，并且其中有部分實(shí)現(xiàn)類(lèi)和部分抽象類(lèi)，并且規(guī)定了執(zhí)行順序。

實(shí)現(xiàn)類(lèi)是模板提供好的方法。而抽象類(lèi)則需要用戶(hù)自行實(shí)現(xiàn)。

模板方法規(guī)定了一個(gè)模板中方法的執(zhí)行順序，非常適合一些開(kāi)發(fā)框架，于是模板方法也廣泛運(yùn)用在開(kāi)源框架中。

觀察者模式和事件監(jiān)聽(tīng)機(jī)制

觀察者模式一般用于訂閱者和消息發(fā)布者之間的數(shù)據(jù)訂閱。

一般分為觀察者和主題，觀察者訂閱主題，把實(shí)例注冊(cè)到主題維護(hù)的觀察者列表上。

而主題更新數(shù)據(jù)時(shí)自動(dòng)把數(shù)據(jù)推給觀察者或者通知觀察者數(shù)據(jù)已經(jīng)更新。

但是由于這樣的方式消息推送耦合關(guān)系比較緊。并且很難在不打開(kāi)數(shù)據(jù)的情況下知道數(shù)據(jù)類(lèi)型是什么。

知道后來(lái)為了使數(shù)據(jù)格式更加靈活，使用了事件和事件監(jiān)聽(tīng)器的模式，事件包裝的事件類(lèi)型和事件數(shù)據(jù)，從主題和觀察者中解耦。

主題當(dāng)事件發(fā)生時(shí)，觸發(fā)該事件的所有監(jiān)聽(tīng)器，把該事件通過(guò)監(jiān)聽(tīng)器列表發(fā)給每個(gè)監(jiān)聽(tīng)器，監(jiān)聽(tīng)得到事件以后，首先根據(jù)自己支持處理的事件類(lèi)型中找到對(duì)應(yīng)的事件處理器，再用處理器處理對(duì)應(yīng)事件。

責(zé)任鏈模式

責(zé)任鏈通常需要先建立一個(gè)單向鏈表，然后調(diào)用方只需要調(diào)用頭部節(jié)點(diǎn)就可以了，后面會(huì)自動(dòng)流轉(zhuǎn)下去。比如流程審批就是一個(gè)很好的例子，只要終端用戶(hù)提交申請(qǐng)，根據(jù)申請(qǐng)的內(nèi)容信息，自動(dòng)建立一條責(zé)任鏈，然后就可以開(kāi)始流轉(zhuǎn)了

以上是Java設(shè)計(jì)模式是什么的所有內(nèi)容，感謝各位的閱讀！希望分享的內(nèi)容對(duì)大家有幫助，更多相關(guān)知識(shí)，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道！

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