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设计模式都有哪些

舒心的大树
朴素的黑米
2022-12-29 05:21:31

设计模式都有哪些?

最佳答案
平常的春天
清脆的凉面
2026-05-02 16:00:59

总体来说设计模式分为三大类:

一、创建型模式,共五种:工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式。

二、结构型模式,共七种:适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。

三、行为型模式,共十一种:策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。

1、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。Factory Method 使一个类的实例化延迟到其子类。

工厂模式有一个问题就是,类的创建依赖工厂类,也就是说,如果想要拓展程序,必须对工厂类进行修改,这违背了闭包原则,所以,从设计角度考虑,有一定的问题,这就用到工厂方法模式。

创建一个工厂接口和创建多个工厂实现类,这样一旦需要增加新的功能,直接增加新的工厂类就可以了,不需要修改之前的代码。

2、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,而无需指定它们具体的类。抽象工厂需要创建一些列产品,着重点在于"创建哪些"产品上,也就是说,如果你开发,你的主要任务是划分不同差异的产品线,并且尽量保持每条产品线接口一致,从而可以从同一个抽象工厂继承。

3、单例模式:

单例对象(Singleton)是一种常用的设计模式。在Java应用中,单例对象能保证在一个JVM中,该对象只有一个实例存在。这样的模式有几个好处:

(1)某些类创建比较频繁,对于一些大型的对象,这是一笔很大的系统开销。

(2)省去了new操作符,降低了系统内存的使用频率,减轻GC压力。

(3)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。

4、建造者模式:

将一个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。

5、原型模式:

原型模式虽然是创建型的模式,但是与工程模式没有关系,从名字即可看出,该模式的思想就是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。本小结会通过对象的复制,进行讲解。在Java中,复制对象是通过clone()实现的,先创建一个原型类。

6、适配器模式:

适配器模式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。主要分为三类:类的适配器模式、对象的适配器模式、接口的适配器模式。

7、装饰器模式:

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。

8、代理模式:

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。

9、外观模式:

外观模式是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。

10、桥接模式:

桥接模式就是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。

11、组合模式:

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。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。

12、享元模式:

享元模式的主要目的是实现对象的共享,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。

13、策略模式:

策略模式定义了一系列算法,并将每个算法封装起来,使其可以相互替换,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。

14、模板方法模式:

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。

15、观察者模式:

观察者模式很好理解,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。

16、迭代子模式:

顾名思义,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。

17、责任链模式:

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。

18、命令模式:

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。

19、备忘录模式:

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。

20、状态模式:

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。

21、访问者模式:

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。

22、中介者模式:

中介者模式也是用来降低类类之间的耦合的,因为如果类类之间有依赖关系的话,不利于功能的拓展和维护,因为只要修改一个对象,其它关联的对象都得进行修改。

如果使用中介者模式,只需关心和Mediator类的关系,具体类类之间的关系及调度交给Mediator就行,这有点像spring容器的作用。

23、解释器模式:

解释器模式一般主要应用在OOP开发中的编译器的开发中,所以适用面比较窄。

扩展资料:

介绍三本关于设计模式的书:

1、《设计模式:可复用面向对象软件的基础》

作者:[美] Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson, John Vlissides

出版社: 机械工业出版社

2、《软件秘笈:设计模式那点事》

作者:郑阿奇

出版社:电子工业出版社

3、《设计模式:基于C#的工程化实现及扩展》

作者:王翔

出版社:电子工业出版社

参考资料来源:百度百科-设计模式

最新回答
老实的高跟鞋
傻傻的背包
2026-05-02 16:00:59

你好,很高兴能解答你的问题,工厂模式是程序中的一种常见的设计模式。

首先工厂模式是软件开发中最常用的设计模式之一。这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。

在工厂模式中,我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑,并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。

工厂模式主要的意图是:定义一个创建对象的接口,让其子类自己决定实例化哪一个工厂类,工厂模式使其创建过程延迟到子类进行。

案列1:您需要一辆汽车,可以直接从工厂里面提货,而不用去管这辆汽车是怎么做出来的,以及这个汽车里面的具体实现。 2、Hibernate 换数据库只需换方言和驱动就可以。

优点: 1、一个调用者想创建一个对象,只要知道其名称就可以了。 2、扩展性高,如果想增加一个产品,只要扩展一个工厂类就可以。 3、屏蔽产品的具体实现,调用者只关心产品的接口。

缺点:每次增加一个产品时,都需要增加一个具体类和对象实现工厂,使得系统中类的个数成倍增加,在一定程度上增加了系统的复杂度,同时也增加了系统具体类的依赖。这并不是什么好事。

案例2:日志记录器:记录可能记录到本地硬盘、系统事件、远程服务器等,用户可以选择记录日志到什么地方。 2、数据库访问,当用户不知道最后系统采用哪一类数据库,以及数据库可能有变化时。 3、设计一个连接服务器的框架,需要三个协议,"POP3"、"IMAP"、"HTTP",可以把这三个作为产品类,共同实现一个接口。

注意事项:作为一种创建类模式,在任何需要生成复杂对象的地方,都可以使用工厂方法模式。有一点需要注意的地方就是复杂对象适合使用工厂模式,而简单对象,特别是只需要通过 new 就可以完成创建的对象,无需使用工厂模式。如果使用工厂模式,就需要引入一个工厂类,会增加系统的复杂度。

1、开闭原则

开闭原则的意思是:对扩展开放,对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候,不能去修改原有的代码,实现一个热插拔的效果。简言之,是为了使程序的扩展性好,易于维护和升级。想要达到这样的效果,我们需要使用接口和抽象类,后面的具体设计中我们会提到这点。

2、里氏代换原则

里氏代换原则是面向对象设计的基本原则之一。 里氏代换原则中说,任何基类可以出现的地方,子类一定可以出现。LSP 是继承复用的基石,只有当派生类可以替换掉基类,且软件单位的功能不受到影响时,基类才能真正被复用,而派生类也能够在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对开闭原则的补充。实现开闭原则的关键步骤就是抽象化,而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现,所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。

希望能帮到你,谢谢!

动听的纸鹤
怕黑的电源
2026-05-02 16:00:59

python常用的几种设计模式有:1、单例模式,确保某一个类只有一个实例;2、工厂模式,使用一个公共的接口来创建对象;3、策略模式,随着策略对象改变内容;4、门面模式,对子系统的封装,使得封装接口不会被单独提出来。

什么是设计模式?

设计模式是一套被反复使用,多数人知道,经过分类编目的代码设计经验总结。

使用设计模式是为了提高代码可重用性,可阅读性,和可靠性。

你说理解的设计模式有几种?

设计模式又可分为三种:创建型(单例模式)、(工厂模式),结构型,行为型(策略模式)

单例模式以及应用场景:

(1)确保某一个类只有一个实例,而且自行实例化并向整个系统提供这个实例,这个类称为单例类,单例模式是一种对象创建型模式。Windows的Task Manager(任务管理器)、Recycle Bin(回收站)、网站计数器

(2)单例模式应用的场景一般发现在以下条件下:

资源共享的情况下,避免由于资源操作时导致的性能或损耗等。如上述中的日志文件,应用配置。控制资源的情况下,方便资源之间的互相通信。如线程池等

要点:一是某个类只能有一个实例;二是它必须自行创建这个实例;三是它必须自行向整个系统提供这个实例。

工厂模式:

提供一个创建对象的接口,不像客户端暴露创建对象的过程,而是使用一个公共的接口来创建对象。

可以分为三种:简单工厂  工厂方法   抽象工厂

一个类的行为或其算法可以在运行时更改。这种类型的设计模式属于行为型模式。

策略模式:

在策略模式中,我们创建表示各种策略的对象和一个行为随着策略对象改变而改变的 context 对象。策略对象改变 context 对象的执行算法。

要点:把一个个策略,也就是算法封装成一个一个类,任意的替换

解决的问题:避免多个if....else带来的复杂

使用场景:系统中需要动态的在集中算法中动态的选择一种,

门面模式:

门面模式也叫外观模式,定义如下:要求一个子系统的外部与其内部的通信必须通过一个统一的对象进行。门面模式提供一个高层次的接口,使得子系统更易于使用。门面模式注重“统一的对象”,也就是提供一个访问子系统的接口。门面模式与之前说过的模板模式有类似的地方,都是对一些需要重复方法的封装。但从本质上来说,是不同的。模板模式是对类本身的方法的封装,其被封装的方法也可以单独使用;而门面模式,是对子系统的封装,其被封装的接口理论上是不会被单独提出来用的。

一个对象有很多行为,如果么有选择合适的设计模式,这些行为就需要用多重的条件判断来实现算法的切换,增加了代码的复杂度。

推荐课程:Python面对对象(Corey Schafer)

拼搏的西牛
大意的战斗机
2026-05-02 16:00:59
总体来说设计模式分为三大类:一、创建型模式,共五种:工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式。二、结构型模式,共七种:适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。三、行为型模式,共十一种:策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。1、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。Factory Method 使一个类的实例化延迟到其子类。工厂模式有一个问题就是,类的创建依赖工厂类,也就是说,如果想要拓展程序,必须对工厂类进行修改,这违背了闭包原则,所以,从设计角度考虑,有一定的问题,这就用到工厂方法模式。创建一个工厂接口和创建多个工厂实现类,这样一旦需要增加新的功能,直接增加新的工厂类就可以了,不需要修改之前的代码。2、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,而无需指定它们具体的类。抽象工厂需要创建一些列产品,着重点在于"创建哪些"产品上,也就是说,如果你开发,你的主要任务是划分不同差异的产品线,并且尽量保持每条产品线接口一致,从而可以从同一个抽象工厂继承。3、单例模式:单例对象(Singleton)是一种常用的设计模式。在Java应用中,单例对象能保证在一个JVM中,该对象只有一个实例存在。

怡然的大象
无情的纸鹤
2026-05-02 16:00:59
工厂模式包括简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式。无论是哪种工厂模式实际上都是OCP(Open-Closed Principle)原理的具体应用。OCP即对扩展开放,对修改关闭。所以要理解和运用工厂模式最重要的是弄清楚OCP原则。当然更准确地说,简单工厂模式并不能完全体现OCP的原理,但可以认为其是由无OCP设计向有OCP设计的过渡。初学者不要纠结于设计模式本身,而应该从OO(面向对象)设计的基本原则或原理学起。实际上当你能够完全理解OOD的原理后,设计模式就非常好理解了,甚至你可以推导出来设计模式或其实例化场景化的变体。

欢呼的蚂蚁
搞怪的香菇
2026-05-02 16:00:59

您好:

java中的设计模式有23种,具体如下:

创建型

抽象工厂模式、工厂方法、建造者模式、原型模式、单态模式

结构型

适配器模式、桥接模式、组合模式、外观模式、装饰者模式、享元模式、代理模式、

行为型

责任链模式、命令模式、解释器模式、迭代模式、中介者模式、备忘录模式、观察者模式、状态模式、策略模式、模板方法模式、访问者模式

常见的有七种,具体如下:单例模式、工厂模式、建造(Builder)模式、观察者模式、适配器(Adapter)模式、代理模式、装饰模式

举个例子:

通过调用getInstance()方法来创建实例。

其他不一一举例,仅供参考!希望对你有帮助