解构软件开发三大设计模式：创建型、结构型和行为型

后端

2023-07-09 06:24:07

设计模式：创建、构建和交互的秘诀

在软件开发的世界中，设计模式是不可或缺的工具，可以帮助您打造更优雅、更可扩展且更易于维护的代码。它们是一套经过验证的解决方案，可以解决常见编程问题，从对象创建到对象交互。

理解设计模式

设计模式分为三大类别：创建型、结构型和行为型，每种类别都关注不同的方面：

1. 创建型模式

创建型模式关注对象创建的方式，包括：

工厂方法模式： 分离对象创建和实现，便于轻松更换对象。
抽象工厂模式： 创建相关对象组，无需指定具体类，便于替换产品系列。
单例模式： 确保类只有一个实例，非常适合全局对象或独占资源访问。
建造者模式： 分离对象构建和表示，便于使用相同构建过程创建不同对象类型。
原型模式： 通过复制现有对象创建新对象，非常适合创建具有相同属性的对象。

2. 结构型模式

结构型模式关注对象之间的关系，包括：

适配器模式： 转换一个类的接口，使其兼容另一个类，让原本不兼容的类协同工作。
桥接模式： 分离抽象和实现部分，便于修改实现而不影响抽象。
装饰器模式： 在不改变对象本身的情况下添加新功能，便于轻松扩展对象行为。
代理模式： 提供另一个对象的替代对象，便于控制对原始对象的访问。
组合模式： 将对象组织成树状结构，便于管理和操作树中的对象。
外观模式： 提供一个简单的接口访问复杂子系统，便于轻松使用子系统而不了解内部细节。

3. 行为型模式

行为型模式关注对象之间的交互方式，包括：

策略模式： 将算法封装成对象，便于轻松更换算法而不修改客户端代码。
模板方法模式： 定义算法骨架，将具体实现留给子类，便于创建算法变体。
观察者模式： 允许对象订阅事件，便于事件发生时通知订阅对象，实现对象之间通信。
责任链模式： 将对象链接成一条链，便于将请求沿着链条依次传递，直到某个对象处理请求。
命令模式： 将请求封装成对象，便于轻松存储、传递和执行请求。
中介者模式： 集中对象之间通信，便于管理对象之间的通信。
状态模式： 根据对象的当前状态改变其行为，便于创建具有不同行为的对象。
迭代器模式： 遍历集合中的元素，便于轻松访问集合元素而不了解集合内部结构。

示例代码

以下是一个简单示例，展示了创建型模式中的工厂方法模式：

interface Shape {
    void draw();
}

class Circle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a circle");
    }
}

class Square implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a square");
    }
}

class ShapeFactory {
    public Shape getShape(String shapeType) {
        if (shapeType.equals("CIRCLE")) {
            return new Circle();
        } else if (shapeType.equals("SQUARE")) {
            return new Square();
        }
        return null;
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ShapeFactory shapeFactory = new ShapeFactory();
        Shape shape1 = shapeFactory.getShape("CIRCLE");
        shape1.draw();
        Shape shape2 = shapeFactory.getShape("SQUARE");
        shape2.draw();
    }
}