[TOC] ## 设计模式 ### 一、创建型（Creational Patterns） 👉 关注 **对象的创建**，让系统与对象的创建过程解耦。 1. **单例模式（Singleton）** * **作用**：保证一个类只有一个实例，并提供全局访问点。 * **应用**：配置管理、日志、数据库连接池。 2. **工厂方法模式（Factory Method）** * **作用**：定义创建对象的接口，让子类决定实例化哪个类。 * **应用**：多种产品族时，比如不同数据库的连接驱动。 3. **抽象工厂模式（Abstract Factory）** * **作用**：提供一个创建一系列相关对象的接口，而无需指定它们的具体类。 * **应用**：跨平台 UI（WindowsButton / MacButton）。 4. **建造者模式（Builder）** * **作用**：将复杂对象的创建与表示分离，让同样的创建过程可以生成不同的表示。 * **应用**：生成复杂报表、组装汽车。 5. **原型模式（Prototype）** * **作用**：通过复制现有对象来创建新对象，而不是通过 new。 * **应用**：对象创建开销大时，比如游戏中的怪物克隆。 * * * ### 二、结构型（Structural Patterns） 👉 关注 **类与对象的组合**，让系统更灵活。 1. **适配器模式（Adapter）** * **作用**：将一个类的接口转换成客户端期望的另一种接口。 * **应用**：新旧系统接口不兼容时。 2. **桥接模式（Bridge）** * **作用**：将抽象部分与实现部分分离，使它们可以独立变化。 * **应用**：不同品牌手机 + 不同操作系统的组合。 3. **装饰者模式（Decorator）** * **作用**：动态地为对象添加额外功能，而不修改其结构。 * **应用**：IO 流的包装（BufferedReader 包装 InputStreamReader）。 4. **组合模式（Composite）** * **作用**：将对象组合成树形结构，使得客户端对单个对象和组合对象的使用一致。 * **应用**：文件系统目录结构。 5. **外观模式（Facade）** * **作用**：对外提供一个统一接口，简化系统的复杂性。 * **应用**：数据库操作封装成简单 API。 6. **享元模式（Flyweight）** * **作用**：共享对象，减少内存消耗。 * **应用**：文字处理器中相同字符的复用。 7. **代理模式（Proxy）** * **作用**：通过代理控制对象的访问。 * **应用**：远程代理、权限控制、缓存。 * * * ### 三、行为型（Behavioral Patterns） 👉 关注 **对象之间的交互与职责分配**。 1. **观察者模式（Observer）** * **作用**：对象状态变化时，通知依赖它的对象。 * **应用**：订阅-发布模型，事件监听。 2. **策略模式（Strategy）** * **作用**：定义一系列算法，封装起来，让它们可互换。 * **应用**：不同的支付方式（支付宝 / 微信 / 信用卡）。 3. **命令模式（Command）** * **作用**：将请求封装成对象，使得请求可参数化、可撤销。 * **应用**：事务回滚，操作撤销（Undo）。 4. **责任链模式（Chain of Responsibility）** * **作用**：将请求沿链传递，直到有对象处理它。 * **应用**：日志处理、过滤器链。 5. **状态模式（State）** * **作用**：对象在不同状态下有不同行为。 * **应用**：订单状态（待付款 → 已付款 → 已发货）。 6. **模板方法模式（Template Method）** * **作用**：定义算法骨架，子类重写部分步骤。 * **应用**：算法框架，数据处理流程。 7. **迭代器模式（Iterator）** * **作用**：提供一种顺序访问聚合对象元素的方法，而不暴露内部表示。 * **应用**：Java 的 `Iterator`。 8. **中介者模式（Mediator）** * **作用**：用一个中介对象封装对象之间的交互，避免对象间过度耦合。 * **应用**：聊天室（用户不直接通信，而通过服务器）。 9. **备忘录模式（Memento）** * **作用**：保存对象的内部状态，以便以后恢复。 * **应用**：游戏存档。 10. **解释器模式（Interpreter）** * **作用**：定义语言的语法规则，并解释句子。 * **应用**：正则表达式、SQL 解析器。 11. **访问者模式（Visitor）** * **作用**：在不改变对象结构的情况下，增加新的操作。 * **应用**：编译器语法树遍历。