实现Java 23种设计模式的步骤

为了帮助这位刚入行的小白学习并理解Java的23种设计模式，下面我将介绍整个学习过程的步骤，并提供每一步需要做的事情和相应的代码示例。

步骤一：了解设计模式的基本概念和分类

在开始学习具体的设计模式之前，首先需要了解设计模式的基本概念以及分类。设计模式是一种解决软件设计问题的可重用方案，它提供了一套经过验证的设计思想和解决方案。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。根据这些分类，我们可以更好地理解和应用设计模式。

步骤二：学习每种设计模式的原理和应用场景

在掌握了基本的概念和分类之后，接下来需要学习每一种设计模式的原理和应用场景。这里将介绍每种设计模式的简要介绍以及示例代码。

1. 创建型模式：

   • 单例模式（Singleton）：确保类只有一个实例，并提供全局访问点。

   public class Singleton {
       private static Singleton instance;
   
       private Singleton() {}
   
       public static synchronized Singleton getInstance() {
           if (instance == null) {
               instance = new Singleton();
           }
           return instance;
       }
   }
   

   • 工厂模式（Factory）：通过工厂类创建对象，而不需要在代码中直接实例化。

   public interface Product {
       void operation();
   }
   
   public class ConcreteProduct implements Product {
       @Override
       public void operation() {
           
       }
   }
   
   public class Factory {
       public static Product createProduct() {
           return new ConcreteProduct();
       }
   }
   

   • 抽象工厂模式（Abstract Factory）：提供一个接口用于创建一系列相关或相互依赖的对象。

   public interface AbstractFactory {
       ProductA createProductA();
       ProductB createProductB();
   }
   
   public class ConcreteFactory implements  AbstractFactory {
       @Override
       public ProductA createProductA() {
           return new ConcreteProductA();
       }
   
       @Override
       public ProductB createProductB() {
           return new ConcreteProductB();
       }
   }
   

2. 结构型模式：

   • 适配器模式（Adapter）：将一个类的接口转换成客户端所期望的另一个接口。

   public interface Target {
       void request();
   }
   
   public class Adaptee {
       public void specificRequest() {
           
       }
   }
   
   public class Adapter implements Target {
       private Adaptee adaptee;
   
       public Adapter(Adaptee adaptee) {
           this.adaptee = adaptee;
       }
   
       @Override
       public void request() {
           adaptee.specificRequest();
       }
   }
   

   • 装饰器模式（Decorator）：动态地给一个对象添加额外的职责。

   public interface Component {
       void operation();
   }
   
   public class ConcreteComponent implements Component {
       @Override
       public void operation() {
           
       }
   }
   
   public abstract class Decorator implements Component {
       protected Component component;
   
       public Decorator(Component component) {
           this.component = component;
       }
   
       @Override
       public void operation() {
           component.operation();
       }
   }
   
   public class ConcreteDecorator extends Decorator {
       public ConcreteDecorator(Component component) {
           super(component);
       }
   
       @Override
       public void operation() {
           super.operation();
           // 添加额外的职责
       }
   }
   

   • 代理模式（Proxy）：为其他对象提供一个代理以控制对这个对象的访问。

   public interface Subject {
       void request();
   }
   
   public class RealSubject implements Subject {
       @Override
       public void request() {
           
       }
   }
   
   public class Proxy implements Subject {
       private RealSubject realSubject;
   
       public Proxy(RealSubject realSubject) {
           this.realSubject = realSubject;
       }
   
       @Override
       public void request() {
           // 调用真实的对象
           realSubject.request();
       }