GOF 23 种设计模式

GOF 23 种设计模式

速记：5+7+11;5个创建型模式，7个结构型模式，11个行为型模式

口诀：模仿乔丹

丹（单）：单抽工建原

乔（桥）：桥代理组装适配器，享元回家装饰外观

模仿（访）：访问者写下策略备忘，观察模板迭代状态，命令中介解释责任

一、创建型设计模式

速记：单抽工建原

1.1 单例模式（Singleton）

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

要点：

保证一个类仅有一个实例

提供一个访问它的全局访问点

构造函数私有化

单例对象必须由单例类自行创建

1.1.1 饱汉式（懒汉模式）——线程不安全

// 饱汉// UnThreadSafepublic class Singleton1 { private static Singleton1 singleton = null; private Singleton1() { } public static Singleton1 getInstance() { if (singleton == null) { singleton = new Singleton1(); } return singleton; }}

1.1.2 饱汉式（懒汉模式）——线程安全

public class Singleton {

/** * 定义一个变量来存储创建好的类实例 */

private static Singleton uniqueInstance = null;

/** * 私有化构造方法，好在内部控制创建实例的数目 */

private Singleton(){ }

/** * 定义一个方法来为客户端提供类实例 * @return 一个Singleton的实例 */

public static synchronized Singleton getInstance(){

//判断存储实例的变量是否有值 if(uniqueInstance == null){ //如果没有，就创建一个类实例，并把值赋值给存储类实例的变量 uniqueInstance = new Singleton(); }

//如果有值，那就直接使用 return uniqueInstance; }

/** * 示意方法，单例可以有自己的操作 */

public void singletonOperation(){

//功能处理

}

/** * 示意属性，单例可以有自己的属性 */

private String singletonData;

/** * 示意方法，让外部通过这些方法来访问属性的值 * @return 属性的值 */

public String getSingletonData(){

return singletonData;

}

}

1.1.3 饱汉式（懒汉模式）——线程安全，双重加锁检查DCL（Double Check Lock）

public class Singleton {

/** * 对保存实例的变量添加volatile的修饰 */

private volatile static Singleton instance = null;

private Singleton(){

}

public static Singleton getInstance(){

//先检查实例是否存在，如果不存在才进入下面的同步块

if(instance == null){

//同步块，线程安全的创建实例

synchronized(Singleton.class){

//再次检查实例是否存在，如果不存在才真的创建实例

if(instance == null){

instance = new Singleton();

}

}

}

return instance;

}

}

1.1.4 饿汉式

public class Singleton {

//4：定义一个静态变量来存储创建好的类实例

//直接在这里创建类实例，只会创建一次

private static Singleton instance = new Singleton();

//1：私有化构造方法，好在内部控制创建实例的数目

private Singleton(){

}

//2：定义一个方法来为客户端提供类实例

//3：这个方法需要定义成类方法，也就是要加static

//这个方法里面就不需要控制代码了

public static Singleton getInstance(){

//5：直接使用已经创建好的实例

return instance;

}

}

1.1.5 Holder模式

public class Singleton { /** * 类级的内部类，也就是静态的成员式内部类，该内部类的实例与外部类的实例 * 没有绑定关系，而且只有被调用到才会装载，从而实现了延迟加载 */ private static class SingletonHolder{ /** * 静态初始化器，由JVM来保证线程安全 */ private static Singleton instance = new Singleton(); } /** * 私有化构造方法 */ private Singleton(){ } public static Singleton getInstance(){ return SingletonHolder.instance; }}

1.2 抽象工厂模式（Abstract Factory）

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。

1.3 工厂方法模式（Factory Method）

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,使一个类的实例化延迟到了子类

1.4 建造者模式（Builder）

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

1.5 原型模式（Prototype）

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。

二、结构型设计模式

速记：桥代理组装适配器，享元回家装饰外观

2.1 桥接模式（Bridge）

将抽象部分与它的实现部分相分离，使他们可以独立的变化。

2.2 代理模式（Proxy）

为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问

2.3 组合模式（Composite）

将对象组合成树形结构以表示部分整体的关系，Composite使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

2.4 适配器模式（Adapter）

将一类的接口转换成客户希望的另外一个接口，Adapter模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作那些类可以一起工作。

2.5 享元模式（Flyweight）

2.6 装饰模式（Decrator）

动态地给一个对象增加一些额外的职责，就增加的功能来说，Decorator模式相比生成子类更加灵活。

2.7 外观模式（Facade）

为子系统中的一组接口提供一致的界面，facade提供了一高层接口，这个接口使得子系统更容易使用。

三、行为型设计模式

速记：访问者写好策略备忘，观察模板迭代状态，命令中介解释责任

3.1 访问者模式（Visitor）

表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作，它使你可以在不改变各元素类的前提下定义作用于这个元素的新操作。

3.2 策略模式（Strategy）

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。

3.3 备忘录模式（Memento）

在不破坏对象的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态。

3.4 观察者模式（Observer）

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。

3.5 模板方法模式（Template Method）

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。

3.6 迭代器模式（Iterator）

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。

3.7 状态模式（State）

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。

3.8 命令模式（Command）

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。

3.9 中介者模式（Mediator）

用一个中介对象封装一些列的对象交互。

3.10 解释器模式（Interpreter）

给定一个语言，定义他的文法的一个表示，并定义一个解释器，这个解释器使用该表示来解释语言中的句子。

3.11 责任链模式（Chain of Responsibility）

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。