JAVA23种开发模式详解（代码举例）demo
⼀、设计模式的分类
总体来说设计模式分为三⼤类：
创建型模式，共五种：⼯⼚⽅法模式、抽象⼯⼚模式、单例模式、建造者模式、原型模式。
结构型模式，共七种：适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。
⾏为型模式，共⼗⼀种：策略模式、模板⽅法模式、观察者模式、迭代⼦模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。
其实还有两类：并发型模式和线程池模式。⽤⼀个图⽚来整体描述⼀下：
⼆、设计模式的六⼤原则
1、开闭原则（Open Close Principle）
开闭原则就是说对扩展开放，对修改关闭。在程序需要进⾏拓展的时候，不能去修改原有的代码，实现⼀个热插拔的效果。所以⼀句话概括就是：为了使程序的扩展性好，易于维护和升级。想要达到这样的效果，我们需要使⽤接⼝和抽象类，后⾯的具体设计中我们会提到这点。
2、⾥⽒代换原则（Liskov Substitution Principle）
⾥⽒代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)⾯向对象设计的基本原则之⼀。 ⾥⽒代换原则中说，任何基类可以出现的地⽅，⼦类⼀定可以出现。 LSP是继承复⽤的基⽯，只有当衍⽣类可以替换掉基类，软件单位的功能不受到影响时，基类才能真正被复⽤，⽽衍⽣类也能够在基类的基础上增加新的⾏为。⾥⽒代换原则是对“开-闭”原则的补充。实现“开-闭”原则的关键步骤就是抽象化。⽽基类与⼦类的继承关系就是抽象化的具体实现，所以⾥⽒代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。—— From Baidu 百科
3、依赖倒转原则（Dependence Inversion Principle）
这个是开闭原则的基础，具体内容：真对接⼝编程，依赖于抽象⽽不依赖于具体。
4、接⼝隔离原则（Interface Segregation Principle）
这个原则的意思是：使⽤多个隔离的接⼝，⽐使⽤单个接⼝要好。还是⼀个降低类之间的耦合度的意思，从这⼉我们看出，其实设计模式就是⼀个软件的设计思想，从⼤型软件架构出发，为了升级和维护⽅便。所以上⽂中多次出现：降低依赖，降低耦合。
5、迪⽶特法则（最少知道原则）（Demeter Principle）
为什么叫最少知道原则，就是说：⼀个实体应当尽量少的与其他实体之间发⽣相互作⽤，使得系统功能模块相对独⽴。
6、合成复⽤原则（Composite Reuse Principle）
原则是尽量使⽤合成/聚合的⽅式，⽽不是使⽤继承。
三、Java的23中设计模式
从这⼀块开始，我们详细介绍Java中23种设计模式的概念，应⽤场景等情况，并结合他们的特点及设计模式的原则进⾏分析。
1、⼯⼚⽅法模式（Factory Method）
⼯⼚⽅法模式分为三种：
1.1、普通⼯⼚模式：
就是建⽴⼀个⼯⼚类，对实现了同⼀接⼝的⼀些类进⾏实例的创建。⾸先看下关系图：
举例如下：（我们举⼀个发送邮件和短信的例⼦）⾸先，创建⼆者的共同接⼝：
public interface Sender {
public void Send();
}
其次，创建实现类：
public class MailSender implements Sender {
@Override
public void Send(){
System.out.println("this is mailsender!");
}
}
public class SmsSender implements Sender {
@Override
public void Send(){
System.out.println("this is sms sender!");
}
}
最后，建⼯⼚类：
public class SendFactory {
public Sender produce(String type){
if("mail".equals(type)){
return new MailSender();
}else if("sms".equals(type)){
return new SmsSender();
}else{
System.out.println("请输⼊正确的类型!");
return null;
}
}
}
我们来测试下：
public static void main(String[] args){
SendFactory factory =new SendFactory();
Sender sender = factory.produce("sms");
sender.Send();
}
}
输出：this is sms sender!
1.2、多个⼯⼚⽅法模式：
是对普通⼯⼚⽅法模式的改进，在普通⼯⼚⽅法模式中，如果传递的字符串出错，则不能正确创建对象，⽽多个⼯⼚⽅法模式是提供多个⼯⼚⽅法，分别创建对象。关系图：
将上⾯的代码做下修改，改动下SendFactory类就⾏，如下：
public Sender produceMail(){
return new MailSender();
}
public Sender produceSms(){
return new SmsSender();
}
}
测试类如下：
public class FactoryTest {
public static void main(String[] args){
SendFactory factory =new SendFactory();
Sender sender = factory.produceMail();
sender.Send();
}
}
输出：this is mailsender!
1.3、静态⼯⼚⽅法模式：
将上⾯的多个⼯⼚⽅法模式⾥的⽅法置为静态的，不需要创建实例，直接调⽤即可。
public static Sender produceMail(){
return new MailSender();
}
public static Sender produceSms(){
return new SmsSender();
}
}
public class FactoryTest {
public static void main(String[] args){
Sender sender = SendFactory.produceMail();
sender.Send();
}
}
输出：this is mailsender!
总体来说，⼯⼚模式适合：凡是出现了⼤量的产品需要创建，并且具有共同的接⼝时，可以通过⼯⼚⽅法模式进⾏创建。在以上的三种模式中，第⼀种如果传⼊的字符串有误，不能正确创建对象，第三种相对于第⼆种，不需要实例化⼯⼚类，所以，⼤多数情况下，我们会选⽤第三种——静态⼯⼚⽅法模式。
2、抽象⼯⼚模式（Abstract Factory）
⼯⼚⽅法模式有⼀个问题就是，类的创建依赖⼯⼚类，也就是说，如果想要拓展程序，必须对⼯⼚类进⾏修改，这违背了闭包原则，所以，从设计⾓度考虑，有⼀定的问题，如何解决？就⽤到抽象⼯⼚模式，创建多个⼯⼚类，这样⼀旦需要增加新的功能，直接增加新的⼯⼚类就可以了，不需要修改之前的代码。因为抽象⼯⼚不太好理解，我们先看看图，然后就和代码，就⽐较容易理解。
请看例⼦：
public interface Sender {
public void Send();
}
public class MailSender implements Sender {
@Override
public void Send(){
单例模式的几种实现方式System.out.println("this is mailsender!");
}
}
public class SmsSender implements Sender {
@Override
public void Send(){
System.out.println("this is sms sender!");
}
}
两个⼯⼚类：
public class SendMailFactory implements Provider {
@Override
public Sender produce(){
return new MailSender();
}
}
public class SendSmsFactory implements Provider{
@Override
public Sender produce(){
return new SmsSender();
}
}
在提供⼀个接⼝：
public interface Provider {
public Sender produce();
}
测试类：
public class Test {public static void main(String[] args){
Provider provider =new SendMailFactory();
Sender sender = provider.produce();
sender.Send();
}
}
其实这个模式的好处就是，如果你现在想增加⼀个功能：发及时信息，则只需做⼀个实现类，实现Sender接⼝，同时做⼀个⼯⼚类，实现Provider接⼝，就OK了，⽆需去改动现成的代码。这样做，拓展性较好！
3、单例模式（Singleton）
单例对象（Singleton）是⼀种常⽤的设计模式。在Java应⽤中，单例对象能保证在⼀个JVM中，该对象只有⼀个实例存在。这样的模式有⼏个好处：
1、某些类创建⽐较频繁，对于⼀些⼤型的对象，这是⼀笔很⼤的系统开销。
2、省去了new操作符，降低了系统内存的使⽤频率，减轻GC压⼒。
3、有些类如交易所的核⼼交易引擎，控制着交易流程，如果该类可以创建多个的话，系统完全乱了。
（⽐如⼀个军队出现了多个司令员同时指挥，肯定会乱成⼀团），所以只有使⽤单例模式，才能保证核⼼交易服务器独⽴控制整个流程。
⾸先我们写⼀个简单的单例类：

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