工厂模式)定义:提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们具体的类。抽象工厂模式进一步扩展了工厂方法模式,它允许创建一组相关或相互依赖的对象,而无需指定它们的具体类。在抽象工厂模式中,我们有抽象工厂(AbstractFactory),它是所有具体工厂(ConcreteFactory)的基类,提供了创建产品对象的接口。同时,我们还有抽象产品(AbstractProduct)类,它是所有具体产品(ConcreteProduct)的基类。具体工厂会根据需求创建相应的具体产品。 例如,假设我们有一个GUI库,其中包含Windows和Mac两种平台的按钮和窗口组件。我们可以定义一个抽象工厂接口,包含创建按钮和窗口的方法,然后为每个平台实现具体的工厂类,分别创建对应平台的组件。 ```java // 抽象工厂接口 public interface GUIFactory { Button createButton(); Window createWindow(); } // Windows具体工厂 public class WindowsGUIFactory implements GUIFactory { @Override public Button createButton() { return new WindowsButton(); } @Override public Window createWindow() { return new WindowsWindow(); } } // Mac具体工厂 public class MacGUIFactory implements GUIFactory { @Override public Button createButton() { return new MacButton(); } @Override public Window createWindow() { return new MacWindow(); } } ``` 使用场景: 1. 当系统需要提供一种标准接口,以创建一系列相关或相互依赖的对象,而无需暴露具体的创建细节时。 2. 当系统需要更换不同的产品族时,可以通过改变具体工厂来实现,而不必修改客户端代码。 3. 当一个类不知道它所必须创建的对象的类,或者这些类可能在未来发生变化时。 4. 建造者模式(Builder Pattern)定义:将一个复杂对象的构建与其表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。建造者模式允许用户通过不同的步骤来组装对象,从而提供了更大的灵活性。通常,我们会有一个Director类来指导构建过程,一个抽象Builder类定义构建的接口,以及多个具体Builder类实现不同的构建策略。 5. 代理模式(Proxy Pattern)定义:为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。代理模式可以在不修改目标对象的前提下,增加额外的功能或控制访问,例如缓存、日志、权限控制等。 6. 模板方法模式(Template Method Pattern)定义: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一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。 7. 组合模式(Composite Pattern)定义:允许你将对象组合成树形结构来表现“整体/部分”层次结构。组合模式使得你能够一致地处理单个对象和对象集,客户程序可以忽略不同对象之间的差异,统一地使用它们。 以上只是23种设计模式中的一部分,每种模式都有其特定的应用场景和解决的问题,掌握这些模式可以帮助开发者写出更加灵活、可维护的代码。在Java开发中,理解并熟练运用这些设计模式是非常重要的,可以极大地提高代码质量和团队协作效率。
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