一、引言
设计模式是软件开发中常用的一种编程思想,它可以帮助开发者更好地组织和设计代码,提高代码的可维护性和可扩展性。对于Java业务代码而言,设计模式更是必不可少的工具。本文将介绍Java业务代码中常用的设计模式,帮助读者更好地理解并应用设计模式。
二、单例模式
单例模式是一种创建型模式,它保证一个类只有一个实例,并提供一个全局的访问点。在Java业务代码中,单例模式经常用来表示全局的配置信息或共享的资源。
1. 懒汉式单例
懒汉式单例模式在第一次调用时才会创建实例,使用时需要注意多线程并发访问时的线程安全性。
2. 饿汉式单例
饿汉式单例模式在类加载时就创建实例,不存在线程安全问题,但可能会造成资源浪费。
3. 双重检查锁单例
双重检查锁单例模式结合了懒汉式和饿汉式的优点,通过双重判断和加锁实现线程安全的延迟加载。
三、工厂模式
工厂模式是一种创建型模式,它定义了一个创建对象的接口,但让子类决定实例化哪个类。在Java业务代码中,工厂模式可以根据参数或配置来创建不同的对象实例。
1. 简单工厂模式
简单工厂模式通过一个工厂类根据传入的参数来创建对象实例,但违反了开闭原则,因为每次新增类型都需要修改工厂类。
2. 工厂方法模式
工厂方法模式定义了一个创建对象的接口,由子类决定实例化哪个类,符合开闭原则。
3. 抽象工厂模式
抽象工厂模式提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,适用于创建一整套产品。
四、代理模式
代理模式是一种结构型模式,它为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。在Java业务代码中,代理模式可以用来控制对对象的访问,实现横切关注点的处理。
1. 静态代理
静态代理通过手动编写代理类来实现对目标对象的访问控制,但需要为每个接口手动编写代理类,增加了代码量。
2. 动态代理
动态代理利用Java的动态代理机制,在运行时动态生成代理类,减少了重复代码,但需要目标对象实现接口。
3. CGLIB代理
java中常用的设计模式有哪些
CGLIB代理通过继承目标对象的方式动态创建代理类,不要求目标对象实现接口,但无法代理final方法和类。
五、观察者模式
观察者模式是一种行为型模式,它定义了对象之间一对多的依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖它的对象都会收到通知并自动更新。在Java业务代码中,观察者模式可以用来实现事件监听和消息订阅。
1. JDK内置观察者模式
JDK提供了内置的观察者模式实现,通过Observable和Observer接口来实现观察者模式,但Observable是一个类而不是接口,无法与其他类同时继承。
2. 自定义观察者模式
自定义观察者模式通过接口和抽象类来实现观察者模式,更加灵活,可以与其他类同时继承,但需要手动实现通知机制。
六、适配器模式
适配器模式是一种结构型模式,它用来将一个接口转换成客户希望的另一个接口。在Java业务代码中,适配器模式可以用来将不兼容的接口进行适配,解决接口不一致的问题。
1. 类适配器模式
类适配器模式通过继承和实现来实现接口适配,需要同时继承和实现目标接口和适配者接口,但可以重写适配者的方法。
2. 对象适配器模式
对象适配器模式通过组合来实现接口适配,将适配者对象作为适配器的成员变量,通过调用适配者对象来实现接口适配。
七、装饰器模式
装饰器模式是一种结构型模式,它允许向一个现有的对象添加新的功能,同时又不改变其结构。在Java业务代码中,装饰器模式可以用来实现对对象的动态扩展,而不需要修改原有代
码。
1. JDK IO装饰器
JDK提供了IO装饰器来实现对输入输出流的动态扩展,通过InputStream和OutputStream的子类来实现具体的装饰功能。
2. 自定义装饰器
自定义装饰器通过接口和抽象类来实现对对象的动态扩展,更加灵活,可以实现多层装饰,但需要手动实现具体的装饰功能。
八、总结
Java业务代码中常用的设计模式包括单例模式、工厂模式、代理模式、观察者模式、适配器模式和装饰器模式。这些设计模式可以帮助开发者更好地组织和设计代码,提高代码的可维护性和可扩展性。在实际开发中,开发者可以根据具体的业务需求来选择合适的设计模式,以便更好地实现业务功能和解决问题。

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