原文地址：https://blog.csdn.net/pangqiandou/article/details/53448878

java的設計模式大體上分為三大類：

• 建立型模式（5種）：工廠方法模式，抽象工廠模式，單例模式，建造者模式，原型模式。
• 結構型模式（7種）：介面卡模式，裝飾器模式，代理模式，外觀模式，橋接模式，組合模式，享元模式。
• 行為型模式（11種）：策略模式、模板方法模式、觀察者模式、迭代子模式、責任鏈模式、命令模式、備忘錄模式、狀態模式、訪問者模式、中介者模式、直譯器模式。

其實還有兩類：併發型模式和執行緒池模式。用一個圖片來整體描述一下：

二、設計模式的六大原則

總原則：開閉原則（Open Close Principle）

開閉原則就是說對擴充套件開放，對修改關閉。在程式需要進行拓展的時候，不能去修改原有的程式碼，而是要擴充套件原有程式碼，實現一個熱插拔的效果。所以一句話概括就是：為了使程式的擴充套件性好，易於維護和升級。想要達到這樣的效果，我們需要使用介面和抽象類等，後面的具體設計中我們會提到這點。

1、單一職責原則

不要存在多於一個導致類變更的原因，也就是說每個類應該實現單一的職責，如若不然，就應該把類拆分。

2、里氏替換原則（Liskov Substitution Principle）

里氏代換原則(Liskov Substitution Principle LSP)面向物件設計的基本原則之一。 里氏代換原則中說，任何基類可以出現的地方，子類一定可以出現。 LSP是繼承複用的基石，只有當衍生類可以替換掉基類，軟體單位的功能不受到影響時，基類才能真正被複用，而衍生類也能夠在基類的基礎上增加新的行為。里氏代換原則是對“開-閉”原則的補充。實現“開-閉”原則的關鍵步驟就是抽象化。而基類與子類的繼承關係就是抽象化的具體實現，所以里氏代換原則是對實現抽象化的具體步驟的規範。—— From Baidu 百科

歷史替換原則中，子類對父類的方法儘量不要重寫和過載。因為父類代表了定義好的結構，通過這個規範的介面與外界互動，子類不應該隨便破壞它。

3、依賴倒轉原則（Dependence Inversion Principle）

這個是開閉原則的基礎，具體內容：面向介面程式設計，依賴於抽象而不依賴於具體。寫程式碼時用到具體類時，不與具體類互動，而與具體類的上層介面互動。

4、介面隔離原則（Interface Segregation Principle）

這個原則的意思是：每個介面中不存在子類用不到卻必須實現的方法，如果不然，就要將介面拆分。使用多個隔離的介面，比使用單個介面（多個介面方法集合到一個的介面）要好。（使用多個隔離的藉口來降低耦合度

5、迪米特法則（最少知道原則）（Demeter Principle）

就是說：一個類對自己依賴的類知道的越少越好。也就是說無論被依賴的類多麼複雜，都應該將邏輯封裝在方法的內部，通過public方法提供給外部。這樣當被依賴的類變化時，才能最小的影響該類。

最少知道原則的另一個表達方式是：只與直接的朋友通訊。類之間只要有耦合關係，就叫朋友關係。耦合分為依賴、關聯、聚合、組合等。我們稱出現為成員變數、方法引數、方法返回值中的類為直接朋友。區域性變數、臨時變數則不是直接的朋友。我們要求陌生的類不要作為區域性變量出現在類中。（一個實體應當儘量少的與其他實體之間發生相互作用，使得系統功能模組相對獨立。）

6、合成複用原則（Composite Reuse Principle）

原則是儘量使用合成/聚合的方式，而不是使用繼承。繼承實際上破壞了類的封裝性，超類的方法可能會被子類修改。

三、Java的23中設計模式

A、建立模式

從這一塊開始，我們詳細介紹Java中23種設計模式的概念，應用場景等情況，並結合他們的特點及設計模式的原則進行分析。

首先，簡單工廠模式不屬於23中涉及模式，簡單工廠一般分為：普通簡單工廠、多方法簡單工廠、靜態方法簡單工廠。

0、簡單工廠模式

簡單工廠模式模式分為三種：

01、普通

就是建立一個工廠類，對實現了同一介面的一些類進行例項的建立。首先看下關係圖：

舉例如下：（我們舉一個傳送郵件和簡訊的例子）

首先，建立二者的共同介面：

1. publicinterface Sender {  
2.     publicvoid Send();  
3. }  

其次，建立實現類：

1. publicclass MailSender implements Sender {  
2.     @Override
3.     publicvoid Send() {  
4.         System.out.println("this is mailsender!");  
5.     }  
6. }  

1. publicclass SmsSender implements Sender {  
2.     @Override
3.     publicvoid Send() {  
4.         System.out.println("this is sms sender!");  
5.     }  
6. }  

最後，建工廠類：

1. publicclass SendFactory {  
2.     public Sender produce(String type) {  
3.         if ("mail".equals(type)) {  
4.             returnnew MailSender();  
5.         } elseif ("sms".equals(type)) {  
6.             returnnew SmsSender();  
7.         } else {  
8.             System.out.println("請輸入正確的型別!");  
9.             returnnull;  
10.         }  
11.     }  
12. }  

我們來測試下：

1. publicclass FactoryTest {  
2.     publicstaticvoid main(String[] args) {  
3.         SendFactory factory = new SendFactory();  
4.         Sender sender = factory.produce("sms");  
5.         sender.Send();  
6.     }  
7. }  

輸出：this is sms sender!

02、多個方法

是對普通工廠方法模式的改進，在普通工廠方法模式中，如果傳遞的字串出錯，則不能正確建立物件，而多個工廠方法模式是提供多個工廠方法，分別建立物件。關係圖：

將上面的程式碼做下修改，改動下SendFactory類就行，如下：

1.         returnnew MailSender();  
2.     }  
3.     public Sender produceSms(){  
4.         returnnew SmsSender();  
5.     }  
6. }  

測試類如下：

1. publicclass FactoryTest {  
2.     publicstaticvoid main(String[] args) {  
3.         SendFactory factory = new SendFactory();  
4.         Sender sender = factory.produceMail();  
5.         sender.Send();  
6.     }  
7. }  

輸出：this is mailsender!

03、多個靜態方法

將上面的多個工廠方法模式裡的方法置為靜態的，不需要建立例項，直接呼叫即可。

1. publicclass SendFactory {  
2.     publicstatic Sender produceMail(){  
3.         returnnew MailSender();  
4.     }  
5.     publicstatic Sender produceSms(){  
6.         returnnew SmsSender();  
7.     }  
8. }  

1. publicclass FactoryTest {  
2.     publicstaticvoid main(String[] args) {      
3.         Sender sender = SendFactory.produceMail();  
4.         sender.Send();  
5.     }  
6. }  

輸出：this is mailsender!

總體來說，工廠模式適合：凡是出現了大量的產品需要建立，並且具有共同的介面時，可以通過工廠方法模式進行建立。在以上的三種模式中，第一種如果傳入的字串有誤，不能正確建立物件，第三種相對於第二種，不需要例項化工廠類，所以，大多數情況下，我們會選用第三種——靜態工廠方法模式。

1、工廠模式（Factory Method）

簡單工廠模式有一個問題就是，類的建立依賴工廠類，也就是說，如果想要拓展程式，必須對工廠類進行修改，這違背了閉包原則，所以，從設計角度考慮，有一定的問題，如何解決？就用到工廠方法模式，建立一個工廠介面和建立多個工廠實現類，這樣一旦需要增加新的功能，直接增加新的工廠類就可以了，不需要修改之前的程式碼。（常用的工廠模式是靜態工廠，利用static方法，作為一種類似於常見的工具類Utils等輔助效果，一般情況下工廠類不需要例項化。）

請看例子：

1. publicinterface Sender {  
2.     publicvoid Send();  
3. }  

兩個實現類：

1. publicclass MailSender implements Sender {  
2.     @Override
3.     publicvoid Send() {  
4.         System.out.println("this is mailsender!");  
5.     }  
6. }  

1. publicclass SmsSender implements Sender {  
2.     @Override
3.     publicvoid Send() {  
4.         System.out.println("this is sms sender!");  
5.     }  
6. }  

兩個工廠類：

1. publicclass SendMailFactory implements Provider {  
2.     @Override
3.     public Sender produce(){  
4.         returnnew MailSender();  
5.     }  
6. }  

1. publicclass SendSmsFactory implements Provider{  
2.     @Override
3.     public Sender produce() {  
4.         returnnew SmsSender();  
5.     }  
6. }  

在提供一個介面：

1. publicinterface Provider {  
2.     public Sender produce();  
3. }  

測試類：

1. publicclass Test {  
2.     publicstaticvoid main(String[] args) {  
3.         Provider provider = new SendMailFactory();  
4.         Sender sender = provider.produce();  
5.         sender.Send();  
6.     }  
7. }  

其實這個模式的好處就是，如果你現在想增加一個功能：發及時資訊，則只需做一個實現類，實現Sender介面，同時做一個工廠類，實現Provider介面，就OK了，無需去改動現成的程式碼。這樣做，拓展性較好！

2、抽象工廠模式

工廠方法模式和抽象工廠模式不好分清楚，他們的區別如下：

工廠方法模式：
一個抽象產品類，可以派生出多個具體產品類。   
一個抽象工廠類，可以派生出多個具體工廠類。   
每個具體工廠類只能建立一個具體產品類的例項。

抽象工廠模式：
多個抽象產品類，每個抽象產品類可以派生出多個具體產品類。   
一個抽象工廠類，可以派生出多個具體工廠類。   
每個具體工廠類可以建立多個具體產品類的例項，也就是建立的是一個產品線下的多個產品。   
    
區別：
工廠方法模式只有一個抽象產品類，而抽象工廠模式有多個。   
工廠方法模式的具體工廠類只能建立一個具體產品類的例項，而抽象工廠模式可以建立多個。

<span style="font-family: Helvetica, Tahoma, Arial, sans-serif; line-height: 25.1875px;">工廠方法建立 "一種" 產品，他的著重點在於"怎麼建立"，也就是說如果你開發，你的大量程式碼很可能圍繞著這種產品的構造，初始化這些細節上面。也因為如此，類似的產品之間有很多可以複用的特徵，所以會和模版方法相隨。 </span><br style="font-family: Helvetica, Tahoma, Arial, sans-serif; line-height: 25.1875px;" /><br style="font-family: Helvetica, Tahoma, Arial, sans-serif; line-height: 25.1875px;" /><span style="font-family: Helvetica, Tahoma, Arial, sans-serif; line-height: 25.1875px;">抽象工廠需要建立一些列產品，著重點在於"建立哪些"產品上，也就是說，如果你開發，你的主要任務是劃分不同差異的產品線，並且儘量保持每條產品線介面一致，從而可以從同一個抽象工廠繼承。</span>

對於java來說，你能見到的大部分抽象工廠模式都是這樣的：
---它的裡面是一堆工廠方法，每個工廠方法返回某種型別的物件。

比如說工廠可以生產滑鼠和鍵盤。那麼抽象工廠的實現類（它的某個具體子類）的物件都可以生產滑鼠和鍵盤，但可能工廠A生產的是羅技的鍵盤和滑鼠，工廠B是微軟的。

這樣A和B就是工廠，對應於抽象工廠；
每個工廠生產的滑鼠和鍵盤就是產品，對應於工廠方法；

用了工廠方法模式，你替換生成鍵盤的工廠方法，就可以把鍵盤從羅技換到微軟。但是用了抽象工廠模式，你只要換家工廠，就可以同時替換滑鼠和鍵盤一套。如果你要的產品有幾十個，當然用抽象工廠模式一次替換全部最方便（這個工廠會替你用相應的工廠方法）

所以說抽象工廠就像工廠，而工廠方法則像是工廠的一種產品生產線

3、單例模式（Singleton）

單例物件（Singleton）是一種常用的設計模式。在