JAVA设计模式《Design Patterns》

**JAVA设计模式——《Design Patterns》完全实现** 在软件工程领域，设计模式是解决常见问题的可重用解决方案，它们代表了在特定上下文中已被证明有效的设计决策。由Erich Gamma、Richard Helm、Ralph Johnson和John Vlissides合著的《Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software》（通常称为GoF书）是设计模式领域的经典之作。本书以Java语言为基础，由Jerry Shen编写的0.5版本，全面地实现了GoF书中的设计模式。 设计模式分为三类：创建型模式、结构型模式和行为型模式。这些模式帮助开发者在面向对象编程中提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。 **1. 创建型模式** - **单例模式**：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。 - **工厂方法模式**：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。 - **抽象工厂模式**：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们的具体类。 - **建造者模式**：将复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。 - **原型模式**：通过复制已有对象来创建新对象。 **2. 结构型模式** - **适配器模式**：使接口不兼容的对象能够协同工作。 - **桥接模式**：将抽象部分与实现部分分离，使它们可以独立变化。 - **装饰器模式**：动态地给对象添加额外的职责。 - **外观模式**：为子系统提供一个统一的接口，使得子系统的复杂性对客户隐藏。 - **组合模式**：允许你将对象组合成树形结构来表现“整体/部分”层次结构。 - **享元模式**：使用共享对象，有效地支持大量细粒度的对象。 - **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。 **3. 行为型模式** - **策略模式**：定义一系列算法，并将每个算法封装起来，使它们可以互相替换。 - **模板方法模式**：定义一个操作中的算法骨架，而将一些步骤延迟到子类中。 - **观察者模式**：定义对象间的一种一对多依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都会得到通知并自动更新。 - **命令模式**：将请求封装为一个对象，以便使用不同的请求、队列请求、或者记录请求日志。 - **迭代器模式**：提供一种方法顺序访问聚合对象的元素，而又不暴露其底层表示。 - **责任链模式**：处理者对象包含对下家的引用，形成链式结构，请求沿着链传递，直到某个处理者处理它。 - **备忘录模式**：在不破坏封装性的前提下，捕获对象的内部状态，并在对象之外保存这个状态，以便以后恢复对象的状态。 - **解释器模式**：给定一种语言，定义它的文法表示，并提供一个解释器来解释该语言中的句子。 - **状态模式**：允许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。 - **访问者模式**：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。 这些模式在实际项目中有着广泛的应用，比如在框架设计、游戏开发、企业级应用等领域。通过理解和熟练运用设计模式，开发者能够更高效地设计和重构代码，提高代码质量和可维护性。在Jerry Shen的实现中，读者可以找到每个模式的具体Java代码示例，这有助于深入理解并实践这些设计模式。