# design-mode

**Repository Path**: carmeloLee/design-mode

## Basic Information

- **Project Name**: design-mode
- **Description**: "设计模式"个人学习项目
- **Primary Language**: Java
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 3
- **Forks**: 1
- **Created**: 2021-09-23
- **Last Updated**: 2025-08-06

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: Java, 设计模式

## README

![img.png](design-mode.png)
①、创建型模式：关注对象的创建过程
    一、singleton(单例模式): 保证一个类只生成唯一的实例对象，同时提供能对该实例访问的全局访问方法
        java.lang.Runtime.getRuntime()
    二、Factory(工厂模式)
        SimpleFactory(简单工厂模式): 用来生产同一等级结构中的任意产品。（对于增加新的产品，需要修改已有代码）
            Calendar.getInstance()
        FactoryMethod(工厂方法模式): 用来生产同一等级结构中的固定产品。（支持增加任意产品）
        AbstractFactory(抽象工厂模式): 用来生产不同产品族的全部产品。（对于增加新的产品，无能为力；支持增加产品族）
    三、Builder(建造者模式): 分离了对象子组件的单独构造(由Builder来负责)和装配(由Director负责)。 从而可以构造出复杂的对象
        Google Guava: CacheBuilder#newBuilder()
    四、Prototype(原型模式): 通过new产生一个对象需要非常繁琐的数据准备或访问权限，则可以使用原型模式

②、结构型模式：关注对象和类的组织；从程序结构上实现松耦合，从而可以扩大整体的类结构
    一、Adapter(适配器模式): 使原本由于接口不兼容、不能一起工作的类可以一起工作
    二、Bridge(桥接模式): 处理多层继承结构，处理多维度变化的场景，将各个维度设计成独立的继承结构，使各个维度可以独立的扩展在抽象层建立关联
        桥接模式可以取代多层继承的方案。多层继承违背了单一职责原则，复用性较差，类的个数也非常多。桥接模式可以极大地减少子类的个数，从而降低管理和维护的成本
    三、Decorator(装饰模式): 动态地给对象添加额外的功能，比继承灵活
        java.util.Collection和java.util.Collections.UnmodifiableCollection、java.util.Collections.CheckedCollection、java.util.Collections.SynchronizedCollection
        Google Guava: ForwardingCollection
    四、Composite(组合模式): 将对象组合成树状结构以表示”部分和整体”层次结构，使得客户可以统一的方式调用叶子Leaf对象和容器对象；要有较高的抽象性；
    五、Facade(门面模式、外观模式): 为子系统提供统一的调用接口，封装子系统的复杂性，便于客户端调用；SLF4J
    六、Flyweight(享元模式): 运用共享技术高效地实现大量细粒度对象的重用，节省内存（以时间换空间）；是池化技术的重要实现方式；常与工厂模式配合使用
        内部状态：可共享，不会随环境变化而改变；
        外部状态：不可共享，会随环境变化而改变；
            eg：java.lang.String.intern()、Integer缓存（-128 ~ 127）、ThreadLocal
    七、Proxy(代理模式): 为真实对象提供一个Proxy代理，从而控制对真实对象的访问。
        代理模式常用在业务系统中开发一些非功能性需求，比如：监控、统计、鉴权、限流、事务、幂等、日志。

③、行为型模式：关注系统中对象之间的相互交互，研究系统在运行时对象之间的相互通信和协作，进一步明确对象的职责
    一、Mediator(中介者模式): 将多对多模式通过中介解耦成一对多模式；将网状结构调整为星形结构；MVC（C就是中介者模式，M、V都与它交互）
![img.png](mediator.png)
    二、Chain Of Responsibility(责任链模式)
        优点: 将请求者和处理者解耦；
        缺点: 责任链过长时的性能问题，每个请求都从链头遍历到链尾
         应用场景：
            ①、Servlet Filter: javax.servlet.Filter、javax.servlet.FilterChain
            ②、Spring Interceptor: org.springframework.web.servlet.HandlerInterceptor、org.springframework.web.servlet.HandlerExecutionChain
            ③、MyBatis Plugin: org.apache.ibatis.plugin.Interceptor、org.apache.ibatis.plugin.InterceptorChain
    三、Template Method(模板方法模式): 处理步骤父类中定义好，具体实现延迟到子类中实现；抽象类里面定义的是基本方法，抽象类里面实现的基本方法叫具体方法、在子类里面实现的叫抽象方法；标准方法可以在抽象类中的具体方法实现；
        模板模式有两大作用：复用和扩展。其中复用指的是，所有的子类可以复用父类中提供的模板方法的代码。扩展指的是，框架通过模板模式提供功能扩展点，让框架用户可以在不修改框架源码的情况下，基于扩展点定制化框架的功能。
    四、Strategy(策略模式): 可以解决一堆if...else if问题
    五、Visitor(访问者模式): 以行为(某一个操作)作为扩展对象功能的出发点，在不改变已有类功能的前提下进行批量扩展；
    六、Observer(观察者模式): 使用场景为"广播机制"，用于1-N的通知：当一个Subject目标对象的状态变化时，需要及时告诉一系列Observer对象，通知他们及时作出响应；
            JDK封装：java.util.Observable、java.util.Observer
![img.png](observer.png)
    七、Interpreter(解释器模式): 当有一个语言需要解释执行，可将该语言中的句子表示为一个抽象的语法树（会涉及到递归）。就可以考虑使用解释器模式，让程序具有良好的扩展性;
            应用场景: 编辑器、运算表达式计算、规则引擎、正则表达式、SQL解析、机器人等
    八：State(状态模式): 最常用的实现方式是状态机，大量应用于需要控制状态流转的系统中。常用在游戏、工作流引擎、购物流程等系统开发中;
    九、Memento(备忘录模式): 也叫快照模式，通常用于捕获一个对象的内部状态，比如保存、打开、关闭等状态，并在执行对象之外保存一个副本状态，方便用于之后恢复对象到某一个时间状态;
    十、Iterator(迭代器模式): 大量应用于基础类库中，对重复遍历操作进行封装。现在大部分编程语言都提供了现成的迭代器可以使用，我们不需要从零开始开发；
    十一、Command(命令模式): 将某个命令（函数方法）封装成对象进行传递，关注的维度是命令，比如，打开、关闭文件的命令。用于处理多个命令调用和使用远程服务的场景。另外，它还会与备忘录模式结合在一起用于撤销和重做等场景