java中高频使用的10~12种设计模式分三类:创建型(单例、工厂方法、抽象工厂、建造者、原型)、结构型(适配器、装饰器、代理、外观、组合)、行为型(观察者、策略、模板方法、命令、责任链),掌握它们可显著提升代码可维护性与扩展性。

Java中常用的设计模式共23种,由GoF(Gang of Four)在《Design Patterns》一书中系统提出,按目的可分为三类:创建型、结构型和行为型。实际开发中,真正高频使用的约10种左右,掌握它们能显著提升代码可维护性与扩展性。
一、创建型模式(解决对象创建问题)
关注对象的创建过程,解耦对象创建与使用,增强灵活性。
- 单例模式(Singleton):确保一个类只有一个实例,并提供全局访问点。注意线程安全(推荐双重检查锁或静态内部类写法)。
- 工厂方法模式(Factory Method):定义创建对象的接口,由子类决定实例化哪个类。适合产品族固定但具体类型需延迟确定的场景。
- 抽象工厂模式(Abstract Factory):提供创建一系列相关或相互依赖对象的接口,无需指定具体类。常用于多套UI主题(如Windows/Linux风格控件)。
- 建造者模式(Builder):将复杂对象的构建与表示分离,支持逐步构造。适合参数多且存在多种组合(如HTTP请求、SQL查询对象)。
- 原型模式(Prototype):通过复制现有对象创建新实例,适用于创建成本高、结构复杂但状态相近的对象(如游戏中的怪物副本)。
二、结构型模式(优化类与对象组合)
处理类或对象间的组合关系,让系统更灵活、更易复用。
完全公开源代码,并无任何许可限制 特别基于大型电子商务网站的系统开发 Microsoft SQL Server 2000后台数据库,充分应用了存储过程的巨大功效 基于类模块的扩展数据访问能力支持任何类型的大型数据库 加密用户登录信息(cookie) 易于安装的系统和应用功能 100%的asp.net的代码,没有COM,java或者其他的格式 完全基于MS建议的系统安全设计 最佳的应用程序,数据库
- 适配器模式(Adapter):将一个类的接口转换为客户期望的另一个接口。分“类适配器”(继承)和“对象适配器”(组合),后者更常用。
- 装饰器模式(Decorator):动态地为对象添加职责,比继承更灵活。Java I/O流(如BufferedInputStream)是典型应用。
- 代理模式(Proxy):为其他对象提供一种代理以控制对该对象的访问。常见于远程代理、安全代理、懒加载(如Spring AOP底层、Hibernate延迟加载)。
- 外观模式(Facade):为子系统中一组接口提供统一入口,简化高层调用。如Spring JDBC Template封装了Connection/Statement/ResultSet操作。
- 组合模式(Composite):将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”层次关系,使客户对单个对象和组合对象具有一致接口。适用于文件系统、菜单树、UI组件树等。
三、行为型模式(管理对象间通信与职责分配)
关注对象之间的责任划分与交互方式,提高系统的响应性与可扩展性。
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- 观察者模式(Observer):定义对象间一对多依赖关系,当一个对象状态改变,所有依赖者自动收到通知并更新。Java内置java.util.Observable已过时,推荐自定义接口或使用Spring Event、RxJava。
- 策略模式(Strategy):定义一系列算法,把它们一个个封装起来,并使它们可以互相替换。避免大量if-else,如支付方式(微信/支付宝/银联)切换。
- 模板方法模式(Template Method):定义算法骨架,将某些步骤延迟到子类实现。父类控制流程,子类决定细节(如Spring JdbcTemplate#execute())。
- 命令模式(Command):将请求封装为对象,支持请求排队、撤销、日志等功能。GUI按钮点击、任务队列、宏命令等场景适用。
- 责任链模式(Chain of Responsibility):使多个对象都有机会处理请求,避免请求发送者与接收者耦合。如Servlet Filter链、Netty ChannelPipeline、审批流程。
基本上就这些——不必死记全部23种,先吃透上述10~12个核心模式,结合Spring、JDK源码(如Collections.sort用策略、ArrayList.iterator用迭代器)反复体会,比背概念更有用。









