设计模式 结构型模式(包含7种)

设计模式：常用设计模式及其应用设计模式是在软件设计中常见问题的解决方案的一种反复使用的经验总结。

它们是已经被证明有效的经典解决方案，可以帮助我们在开发过程中避免重复设计。

本文将介绍一些常用的设计模式及其应用。

1.单例模式单例模式是一个创建型的设计模式，它会确保一个类只有一个实例。

这在需要共享资源或控制唯一资源访问的场景下非常实用，例如线程池、日志记录器等。

2.工厂模式工厂模式是一种用于创建对象的创建型设计模式。

它定义了一个接口来创建对象，但将创建实例的过程延迟到子类中。

这样可以避免在代码中直接使用new操作符，增加了代码的灵活性和可维护性。

3.观察者模式观察者模式是一种行为型的设计模式，它定义了一对多的依赖关系。

当一个对象的状态发生变化时，它会自动通知它的依赖对象。

观察者模式常用于事件处理、GUI编程等场景。

4.装饰器模式装饰器模式是一种结构型的设计模式，它允许你通过将对象包装在一个装饰器对象中来动态地添加新的功能。

装饰器模式可以避免使用子类化的复杂性，提供了比继承更加灵活的方式来扩展功能。

5.策略模式策略模式是一种行为型的设计模式，它定义了一系列算法，并将每个算法封装在可以相互替换的策略对象中。

这使得算法可以独立于客户端的使用，提高了代码的灵活性。

6.适配器模式适配器模式是一种结构型的设计模式，它允许不兼容的接口之间进行适配。

适配器模式可以通过创建一个适配器类来实现两个不兼容接口之间的交互。

7. MVC模式MVC（Model-View-Controller）是一种架构模式，它将应用程序分为三个主要部分：模型、视图和控制器。

模型表示应用程序的数据和逻辑，视图负责显示数据，控制器接收用户输入并对模型和视图进行协调。

8.组合模式组合模式是一种结构型的设计模式，它将对象组合成树状结构以表示“整体/部分”层次结构。

组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性，可以用来处理树形结构的问题。

9.迭代器模式迭代器模式是一种行为型的设计模式，它提供一种访问容器中各个元素的方法，而不需要暴露容器的内部结构。

23种设计模式及应用设计模式是指在软件设计过程中，针对常见问题的解决方案的经验总结。

它们提供了解决特定或常见问题的可重用方案，使得软件设计更加灵活、可扩展和可维护。

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。

- 简单工厂模式：通过一个共同的接口创建不同的对象实例。

- 工厂方法模式：定义一个创建对象的接口，由子类决定具体创建哪个对象。

- 抽象工厂模式：提供一个创建一系列相关或互相依赖对象的接口。

- 建造者模式：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。

2. 结构型模式：- 适配器模式：将一个类的接口转换为客户端所期待的另一种接口。

- 桥接模式：将抽象部分与它的实现部分分离，使它们可以独立变化。

- 组合模式：将对象组合成树形结构以表示"整体-部分"的层次结构。

- 装饰器模式：动态地给对象添加额外的功能，避免继承带来的类膨胀问题。

- 外观模式：为子系统中一组接口提供一个一致的界面。

3. 行为型模式：- 策略模式：定义一系列算法，将它们封装起来，并使它们可以相互替换。

- 观察者模式：定义对象之间的依赖关系，当对象状态改变时自动通知依赖方。

- 模板方法模式：定义一个操作中的算法骨架，将一些步骤延迟到子类中实现。

- 命令模式：将一个请求封装成一个对象，从而使您可以用不同的请求参数化客户端对象。

- 状态模式：允许对象在其内部状态改变时改变其行为。

4. J2EE模式：- MVC模式：将应用程序划分为三个核心组件：模型、视图和控制器。

- 业务代表模式：将对业务对象的访问和业务逻辑从表示层分离出来。

- 数据访问对象模式：用于将业务逻辑和数据访问逻辑分离。

- 前端控制器模式：通过一个单一的入口点来处理应用程序的所有请求。

- 传输对象模式：用于在客户端和服务器之间传输数据。

5. 并发模式：- 线程池模式：创建一组预先初始化的线程对象来处理任务。

设计模式分类（创建型模式、结构型模式、⾏为型模式）1．创建型模式前⾯讲过，社会化的分⼯越来越细，⾃然在软件设计⽅⾯也是如此，因此对象的创建和对象的使⽤分开也就成为了必然趋势。

因为对象的创建会消耗掉系统的很多资源，所以单独对对象的创建进⾏研究，从⽽能够⾼效地创建对象就是创建型模式要探讨的问题。

这⾥有6个具体的创建型模式可供研究，它们分别是：简单⼯⼚模式（Simple Factory）⼯⼚⽅法模式（Factory Method）抽象⼯⼚模式（Abstract Factory）创建者模式（Builder）原型模式（Prototype）单例模式（Singleton）说明：严格来说，简单⼯⼚模式不是GoF总结出来的23种设计模式之⼀。

2．结构型模式在解决了对象的创建问题之后，对象的组成以及对象之间的依赖关系就成了开发⼈员关注的焦点，因为如何设计对象的结构、继承和依赖关系会影响到后续程序的维护性、代码的健壮性、耦合性等。

对象结构的设计很容易体现出设计⼈员⽔平的⾼低，这⾥有7个具体的结构型模式可供研究，它们分别是：外观模式/门⾯模式（Facade门⾯模式）适配器模式（Adapter）代理模式（Proxy）装饰模式（Decorator）桥梁模式/桥接模式（Bridge）组合模式（Composite）享元模式（Flyweight）3．⾏为型模式在对象的结构和对象的创建问题都解决了之后，就剩下对象的⾏为问题了，如果对象的⾏为设计的好，那么对象的⾏为就会更清晰，它们之间的协作效率就会提⾼，这⾥有11个具体的⾏为型模式可供研究，它们分别是：模板⽅法模式（Template Method）观察者模式（Observer）状态模式（State）策略模式（Strategy）职责链模式（Chain of Responsibility）命令模式（Command）访问者模式（Visitor）调停者模式（Mediator）备忘录模式（Memento）迭代器模式（Iterator）解释器模式（Interpreter）。

设计模式综述一、引言设计模式是指在软件设计中，经过多次实践和验证，被广泛应用的一些可复用的解决方案。

它们是对软件设计中常见问题的一种抽象表达，提供了一种通用的解决方案。

本文将从概念、分类、优缺点等方面综述设计模式。

二、概念设计模式是指在软件开发中常见问题的解决方案。

它们是经过多次实践和验证，并被广泛应用的一些可复用的解决方案。

设计模式不是具体的代码实现，而是对于某个问题或场景下最优解决方式的抽象描述。

三、分类根据目标不同，设计模式可以分为三类：创建型模式、结构型模式和行为型模式。

1. 创建型模式创建型模式主要关注对象的创建过程，包括对象创建时机、对象如何被创建等问题。

常见的创建型模式有：（1）工厂方法模式：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定将哪一个类实例化。

（2）抽象工厂模式：提供一个接口，用于创建相关或依赖对象族而不需要明确指定具体类。

（3）单例模式：保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。

（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：用原型实例指定创建对象的种类，并通过拷贝这些原型创建新的对象。

2. 结构型模式结构型模式主要关注对象之间的组合方式，包括如何组合成更大的结构。

常见的结构型模式有：（1）适配器模式：将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。

适配器模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。

（2）桥接模式：将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化。

（3）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具有一致性操作。

（4）装饰器模式：动态地给一个对象添加一些额外的职责。

就增加功能来说，装饰器比生成子类更为灵活。

（5）外观模式：为子系统中的一组接口提供一个统一接口。

外观定义了一个高层接口，这个接口使得这一子系统更加容易使用。

（6）享元模式：运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。

设计模式主要分三个类型:创建型、结构型和行为型。

其中创建型有：一、Singleton，单例模式：保证一个类只有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点二、Abstract Factory，抽象工厂：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无须指定它们的具体类。

三、Factory Method，工厂方法：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了子类。

四、Builder，建造模式：将一个复杂对象的构建与他的表示相分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

五、Prototype，原型模式：用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型来创建新的对象。

行为型有：六、Iterator，迭代器模式：提供一个方法顺序访问一个聚合对象的各个元素，而又不需要暴露该对象的内部表示。

七、Observer，观察者模式：定义对象间一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知自动更新。

八、Template Method，模板方法：定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中，TemplateMethod使得子类可以不改变一个算法的结构即可以重定义该算法得某些特定步骤。

九、Command，命令模式：将一个请求封装为一个对象，从而使你可以用不同的请求对客户进行参数化，对请求排队和记录请求日志，以及支持可撤销的操作。

十、State，状态模式：允许对象在其内部状态改变时改变他的行为。

对象看起来似乎改变了他的类。

十一、Strategy，策略模式：定义一系列的算法，把他们一个个封装起来，并使他们可以互相替换，本模式使得算法可以独立于使用它们的客户。

十二、China of Responsibility，职责链模式：使多个对象都有机会处理请求，从而避免请求的送发者和接收者之间的耦合关系十三、Mediator，中介者模式：用一个中介对象封装一些列的对象交互。

设计模式——结构型模式（包含7种）结构型设计模式是从程序的结构上解决模块之间的耦合问题。

包括以下七种模式：1.Adapte适配器模式：Adapter模式通过类的继承或者对象的组合侧重于转换已有的接⼝，类适配器采⽤“多继承”的实现⽅式，带来了不良的⾼耦合，所以⼀般不推荐使⽤。

对象适配器采⽤“对象组合”的⽅式，更符合松耦合精神。

例如：笔记本电源适配器，可以将220v转化为适合笔记本使⽤的电压。

2.Bridge桥接模式：将抽象部分与实现部分分离，使它们都可以独⽴的变化。

减少因变化带来的代码的修改量。

例如：经典例⼦,电灯开关，开关的⽬的是将设备打开或关闭，产⽣的效果不同。

posite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。

Composite模式使得客户对单个对象和组合对象的使⽤具有⼀致性。

从⽽解决了解决客户程序与复杂对象容器的解耦，即：通过继承统⼀的接⼝，我们可以将容器对象及其⼦对象看成同⼀类对象使⽤，以减少对象使⽤中的复杂度。

例如：让⽤户⼀致地使⽤单个对象和组合对象，1+2和（1+1）+（2*3）都是合法的表达式。

单个与整体都可以进⾏加法运算符的操作。

4.Decorator装饰模式：动态地给⼀个对象添加⼀些额外的职责。

就增加功能来说，Decorator模式相⽐⽣成⼦类更为灵活。

[GOF 《设计模式》]Decorator模式采⽤对象组合⽽⾮继承的⼿法，实现了在运⾏时动态的扩展对象功能的能⼒，⽽且可以根据需要扩展多个功能，避免了单独使⽤继承带来的“灵活性差”和“多⼦类衍⽣问题”。

同时它很好地符合⾯向对象设计原则中“优先使⽤对象组合⽽⾮继承”和“开放-封闭”原则。

例如：⼀幅画，可以直接挂到墙上，也可以加上框架和镶上玻璃后，再挂到墙上。

5.Facade外观模式：为⼦系统中的⼀组接⼝提供⼀个⼀致的界⾯，简化接⼝。

例如：我们拨打10086，可以办理，彩铃，⼿机报，全时通等业务（⼦对象），⽽10086则是为⼦对象所使⽤的⼀致界⾯。

java设计模式解释
设计模式是一种在软件开发过程中经常使用的解决特定问题的
通用方法。

它们提供了一种被广泛接受的解决方案，可以帮助开发
人员更好地组织和设计他们的代码。

Java设计模式是应用在Java
编程语言中的设计模式，它们可以帮助开发人员解决各种常见的问题，提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。

Java设计模式分为三类，创建型模式、结构型模式和行为型模式。

创建型模式包括工厂模式、抽象工厂模式、建造者模式、原型
模式和单例模式，它们主要用于对象的创建。

结构型模式包括适配
器模式、桥接模式、组合模式、装饰者模式、外观模式、享元模式
和代理模式，它们主要用于对象之间的组合。

行为型模式包括模板
方法模式、命令模式、迭代器模式、观察者模式、中介者模式、备
忘录模式、解释器模式、状态模式、策略模式、职责链模式和访问
者模式，它们主要用于对象之间的交互和通信。

每种设计模式都有其特定的应用场景和优缺点，开发人员应该
根据实际情况选择合适的设计模式来解决问题。

通过使用设计模式，开发人员可以更好地组织代码，提高代码的复用性和可维护性，从
而提高软件的质量和开发效率。

Java设计模式是Java开发中非常
重要的一部分，掌握设计模式可以帮助开发人员写出更加优秀的代码。

1、适配器模式意图和适用性:定义：将一个类的接口转换成客户端所期望的另一种接口，从而使原本因接口不匹配而无法在一起工作的两个类能够在一起工作。

适用性：以下情况使用A d a p t e r模式：●你想使用一个已经存在的类，而它的接口不符合你的需求。

●你想创建一个可以复用的类，该类可以与其他不相关的类或不可预见的类（即那些接口可能不一定兼容的类）协同工作。

●（仅适用于对象A d a p t e r）你想使用一些已经存在的子类，但是不可能对每一个都进行子类化以匹配它们的接口。

对象适配器可以适配它的父类接口。

2、装饰者模式意图和适用性：定义：装饰模式可以动态的给一个对象附加一些功能，对于扩展功能来说，装饰模式（合成）比生成子类的方式（继承）更加灵活。

意图（Intent）：动态地给一个对象增加一些额外的职责。

就增加功能而言，Decorator模式比生成子类更为灵活。

以下情况使用Decorator模式：●在不影响其他对象的情况下，以动态、透明的方式给单个对象添加职责。

●当不能采用生成子类的方法进行扩充时。

一种情况是，可能有大量独立的扩展，为支持每一种组合将产生大量的子类，使得子类数目呈爆炸性增长。

另一种情况时因为类定义被隐藏，或类定义不能用于生成子类。

3、桥接模式的意图和适用性：定义：将问题的抽象和实现分离开来，通过用聚合代替继承来解决子类爆炸性增长的问题。

传统地，当一个抽象可能有多个实现时，通常用继承来协调它们。

抽象类定义该抽象的接口，而具体的子类则用不同的方式加以实现。

但是此方法有时不够灵活。

继承机制将抽象部分与它的实现部分固定在一起，使得难以对抽象部分和实现部分独立地进行修改。

扩充和重用。

●桥接模式的作用就是将抽象部分与实际部分分离，使它可以独立的变化。

4、享元模式的意图和适用性：意图（Intent）：运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。

适用性：●一个应用程序使用了大量的对象。

●完全由于使用大量的对象，造成很大的存储开销。

23种设计模式简单明了1. 单例模式（Singleton Pattern）：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。

2. 工厂模式（Factory Pattern）：定义创建对象的接口，但将实际创建对象的过程推迟到子类中。

3. 抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）：提供一个创建一系列相关对象的接口，而无需指定具体的类。

4. 建造者模式（Builder Pattern）：将一个复杂对象的创建与表示分离，使同样的构建过程可以创建不同的表示。

5. 原型模式（Prototype Pattern）：通过复制现有的对象来创建新对象。

6. 适配器模式（Adapter Pattern）：将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口。

7. 桥接模式（Bridge Pattern）：将抽象与实现分离，使它们可以独立变化，从而减少两者之间的耦合。

8. 过滤器模式（Filter Pattern）：通过某种条件来过滤一组对象。

9. 组合模式（Composite Pattern）：将对象组合成树形结构，以表示 "部分-整体" 的层次结构。

10. 装饰器模式（Decorator Pattern）：动态地给一个对象添加一些额外的职责。

11. 外观模式（Facade Pattern）：隐藏系统的复杂性，并向客户端提供一个简化的接口。

12. 享元模式（Flyweight Pattern）：共享对象，以便有效地支持大量细粒度的对象。

13. 代理模式（Proxy Pattern）：为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。

14. 责任链模式（Chain of Responsibility Pattern）：将请求的发送者和接收者解耦，并让多个对象都有机会处理这个请求。

15. 命令模式（Command Pattern）：将请求封装成对象，从而允许使用不同的请求、队列或者日志请求。

16. 解释器模式（Interpreter Pattern）：给定一个语言，定义它的文法的一种表示，并定义一个解释器，该解释器使用该表示来解释语言中的句子。