《设计模式:不可多得的好书(China-Pub版)》是编程领域中一本非常重要的经典著作,尤其在Java开发中被广泛推崇。设计模式是经验丰富的软件开发人员在面对常见问题时,经过时间检验而形成的最佳实践。这本书深入浅出地介绍了多种设计模式,帮助开发者提高代码质量和可维护性,提升软件设计能力。 1. **单例模式**:确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。在Java中,单例模式通常通过双重检查锁定、静态内部类或枚举来实现,避免线程安全问题。 2. **工厂模式**:定义一个创建对象的接口,但让子类决定实例化哪一个类。工厂方法让类的实例化推迟到子类。Java中的Abstract Factory和Singleton可以结合使用,为不同平台创建对象提供统一的接口。 3. **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。在Java中,它常用于框架或库,提供不同环境下的对象创建。 4. **建造者模式**:将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。在Java中,Builder模式常用于构造复杂的对象,如SQL语句或XML文档。 5. **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。Java中的Observer接口和Observable类提供了内置支持。 6. **装饰器模式**:动态地给一个对象添加一些额外的职责,既扩展了功能,又不破坏封闭原则。Java IO流类库大量使用了装饰器模式,如BufferedInputStream和DataInputStream。 7. **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。在Java中,静态代理和动态代理(JDK Proxy和CGLIB)常用于实现AOP(面向切面编程)。 8. **适配器模式**:将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口。适配器使原本因接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。在Java中,适配器模式可用于处理不同API的兼容问题。 9. **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。这种模式可以减少类的爆炸性增长,提高代码的可扩展性。 10. **组合模式**: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。Java中的TreeSet和TreeMap就使用了组合模式。 11. **享元模式**:运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象,减少内存消耗。在Java中,String对象池就是享元模式的一个应用。 12. **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。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。 13. **策略模式**:定义一系列的算法,并将每一个算法封装起来,使它们可以互相替换,让算法的变化独立于使用它的客户端。Java中的Comparator接口就是一个策略模式的例子。 14. **状态模式**:允许对象在其内部状态改变时改变其行为,对象看起来好像修改了它的类。在Java中,线程的wait()、notify()和notifyAll()方法体现了状态模式。 15. **职责链模式**:避免请求的发送者和接收者之间的耦合,将多个可能的处理者串成一条链,请求沿着链传递,直到有处理者处理为止。 这些设计模式并非孤立存在,往往可以结合使用,以解决更为复杂的问题。理解并熟练运用这些模式,能让你的代码更易于维护、扩展和复用,是成为一名优秀Java程序员的必备技能。
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