Java設(shè)計模式解析與應(yīng)用演講人：日期:目錄CATALOGUE02.創(chuàng)建型設(shè)計模式04.行為型設(shè)計模式（上）05.行為型設(shè)計模式（下）01.03.結(jié)構(gòu)型設(shè)計模式06.模式演進與實戰(zhàn)應(yīng)用設(shè)計模式基礎(chǔ)概念01設(shè)計模式基礎(chǔ)概念PART面向?qū)ο笤O(shè)計原則封裝性（Encapsulation）多態(tài)性（Polymorphism）繼承性（Inheritance）抽象性（Abstraction）隱藏對象的屬性和實現(xiàn)細節(jié)，僅對外公開有限的訪問接口，使對象內(nèi)部的變化不影響外部。子類可以繼承父類的屬性和方法，提高代碼的重用性和擴展性。允許不同類的對象對同一消息作出不同的響應(yīng)，從而實現(xiàn)靈活的接口和方法的調(diào)用。通過抽象類和接口，將具體實現(xiàn)與抽象邏輯分離，提高代碼的靈活性和可維護性。如單例模式、工廠方法模式、抽象工廠模式、建造者模式、原型模式等，關(guān)注對象的創(chuàng)建過程，通過封裝和抽象提高對象的創(chuàng)建效率和靈活性。模式分類與核心思想創(chuàng)建型模式（CreationalPatterns）如適配器模式、橋接模式、組合模式、裝飾模式、外觀模式、享元模式、代理模式等，關(guān)注對象的組合和結(jié)構(gòu)，通過繼承和組合來提高系統(tǒng)的靈活性和可擴展性。結(jié)構(gòu)型模式（StructuralPatterns）如責(zé)任鏈模式、命令模式、解釋器模式、迭代器模式、中介者模式、備忘錄模式、觀察者模式、狀態(tài)模式、策略模式、模板方法模式、訪問者模式等，關(guān)注對象之間的交互和通信，通過對象之間的協(xié)作來實現(xiàn)復(fù)雜的行為和功能。行為型模式（BehavioralPatterns）典型應(yīng)用場景解析單例模式（SingletonPattern）01用于確保一個類只有一個實例，并提供全局訪問點，適用于資源共享的場合。工廠方法模式（FactoryMethodPattern）02定義一個創(chuàng)建對象的接口，但由子類決定要實例化的類是哪一個，適用于創(chuàng)建有共同接口或基類的對象。適配器模式（AdapterPattern）03將一個類的接口轉(zhuǎn)換成客戶端所期待的另一種接口，適用于接口不兼容的情況。代理模式（ProxyPattern）04為其他對象提供一種代理以控制對這個對象的訪問，適用于需要延遲加載、安全控制或遠程訪問等場景。02創(chuàng)建型設(shè)計模式PART單例模式實現(xiàn)方式餓漢式線程安全，類加載時就初始化實例，可能資源浪費。01懶漢式延遲加載，線程不安全，需加同步鎖保證線程安全。02雙重校驗鎖線程安全，延遲加載，性能較高。03靜態(tài)內(nèi)部類線程安全，延遲加載，推薦使用。04工廠方法與抽象工廠工廠方法模式優(yōu)點抽象工廠模式缺點定義一個創(chuàng)建對象的接口，讓子類決定實例化哪一個類，工廠方法使類的實例化推遲到子類。提供一個創(chuàng)建一系列相關(guān)或相互依賴對象的接口，而無需指定它們具體的類。使客戶端代碼與具體產(chǎn)品解耦，提高代碼靈活性和擴展性。增加代碼復(fù)雜度，需要額外維護工廠類和接口。將一個復(fù)雜對象的構(gòu)建過程與它的表示分離，使得同樣的構(gòu)建過程可以創(chuàng)建不同的表示。通過復(fù)制現(xiàn)有對象來創(chuàng)建新對象，而不是通過實例化類來創(chuàng)建。可以很好地控制復(fù)雜對象的創(chuàng)建過程，避免大量的構(gòu)造器參數(shù)和setter方法。創(chuàng)建新對象時無需重新初始化，動態(tài)加載類，提高性能。建造者與原型模式建造者模式原型模式建造者模式優(yōu)點原型模式優(yōu)點03結(jié)構(gòu)型設(shè)計模式PART將一個類的接口轉(zhuǎn)換成客戶端期望的另一個接口，使原本不兼容的類可以一起工作。包括類適配器（基于繼承）和對象適配器（基于對象組合）。適配器模式將抽象部分與它的實現(xiàn)部分分離，使它們都可以獨立地變化。通過使用橋接模式，可以在運行時動態(tài)地切換實現(xiàn)，從而提高系統(tǒng)的可擴展性。橋接模式適配器與橋接模式裝飾器與代理模式01裝飾器模式動態(tài)地給對象添加職責(zé)，通過組合而不是繼承來擴展功能。裝飾器模式可以在不修改原有類的情況下，為對象添加新的功能或行為。02代理模式為其他對象提供一種代理，以控制對這個對象的訪問。代理對象可以替代實際對象進行某些操作，從而控制訪問的權(quán)限和時機。組合與外觀模式組合模式將對象組合成樹形結(jié)構(gòu)以表示“部分-整體”的層次結(jié)構(gòu)。組合模式使得客戶端對單個對象和組合對象的使用具有一致性。01外觀模式提供一個統(tǒng)一的接口，用來訪問子系統(tǒng)中的一群對象。外觀模式定義了一個高層接口，使得這一子系統(tǒng)更加容易使用。0204行為型設(shè)計模式（上）PART策略與模板方法模式策略模式定義一系列算法，將每一個算法封裝起來，并讓它們可以互相替換，使算法的變化不影響使用算法的客戶。模板方法模式在一個方法中定義一個算法的骨架，而將一些步驟延遲到子類中實現(xiàn)。策略模式與模板方法模式的區(qū)別策略模式側(cè)重于多個算法間的替換，而模板方法模式則側(cè)重于在算法骨架中插入不同的步驟。策略模式實現(xiàn)方式通過接口定義算法族，利用組合或委托等機制實現(xiàn)算法的具體實現(xiàn)。觀察者與責(zé)任鏈模式觀察者模式定義了對象間的一對多依賴關(guān)系，當一個對象改變狀態(tài)時，其相關(guān)依賴對象會得到通知并自動更新。02040301觀察者模式的應(yīng)用場景當多個對象需要監(jiān)聽一個對象的狀態(tài)變化時，可以考慮使用觀察者模式。責(zé)任鏈模式將請求沿著處理者鏈進行傳遞，每個處理者都可以對請求進行處理，或者將其傳遞給下一個處理者。責(zé)任鏈模式的應(yīng)用場景當需要對請求進行預(yù)處理或分級處理時，可以考慮使用責(zé)任鏈模式。命令與狀態(tài)模式命令模式狀態(tài)模式命令模式的優(yōu)點狀態(tài)模式的優(yōu)點將請求封裝成對象，從而允許用戶用不同請求對客戶端進行參數(shù)化、排隊或記錄請求日志等。允許對象在內(nèi)部狀態(tài)改變時改變它的行為，這些對象看上去像是改變了它的類一樣?？梢詫崿F(xiàn)請求的發(fā)送者和接收者之間的解耦，支持宏命令、撤銷和重做等特性。將狀態(tài)的相關(guān)行為封裝到狀態(tài)類中，使得主類避免了過多的狀態(tài)判斷，簡化了代碼邏輯。05行為型設(shè)計模式（下）PART迭代器與中介者模式提供一種方法順序訪問一個聚合對象中的各個元素，而不暴露其內(nèi)部的表示。迭代器模式用一個中介對象來封裝一系列對象的交互，使對象彼此松耦合，并且可以獨立地改變它們的交互。中介者模式在不破壞封裝的前提下，捕獲和保存一個對象的內(nèi)部狀態(tài)，以便以后恢復(fù)到原先保存的狀態(tài)。備忘錄模式給定一個語言，定義它的文法表示，并定義一個解釋器，用它來解釋語言中的句子。解釋器模式備忘錄與解釋器模式訪問者與空對象模式空對象模式使用特殊對象代替空值，以避免空指針異常和不必要的檢查。訪問者模式為復(fù)雜對象結(jié)構(gòu)中的各元素提供一種集中而不變的操作，且允許一個或多個操作應(yīng)用到對象上。06模式演進與實戰(zhàn)應(yīng)用PART復(fù)合模式設(shè)計實踐MVC架構(gòu)適配器模式策略模式責(zé)任鏈模式通過模型、視圖和控制器的分離，實現(xiàn)軟件架構(gòu)的模塊化、靈活性和可維護性。將一個類的接口轉(zhuǎn)換成客戶端所期待的另一種接口形式，使原本不兼容的類可以一起工作。定義一系列算法，把它們一個個封裝起來，并且使它們可以相互替換，使得算法可獨立于使用它的客戶而變化。將請求沿著處理者鏈進行傳遞，每個處理者可以對請求進行處理，也可以將請求傳遞給鏈上的下一個處理者。通過定義接口和實現(xiàn)類，實現(xiàn)對象的創(chuàng)建和使用的分離，提高代碼的可擴展性和靈活性。工廠模式在父類中定義算法的骨架，將具體的實現(xiàn)步驟延遲到子類中，使得子類可以不改變算法結(jié)構(gòu)的情況下，重新定義算法中的某些步驟。模板方法模式確保一個類只有一個實例，并提供全局訪問點，適用于需要控制資源訪問的場景。單例模式010302Spring框架模式整合為其他對象提供一種代理以控制對這個對象的訪問，常用于實現(xiàn)AOP（面向切面編程）等場景。代理模式04高并發(fā)場景模式優(yōu)化生產(chǎn)者-消費者模式通過引入生產(chǎn)者和消費者的角色，實現(xiàn)異步處理和數(shù)據(jù)的解耦，提高系統(tǒng)的并