csdn_tom_168的博客

备忘录模式是一种行为型设计模式，用于在不破坏对象封装的前提下保存和恢复对象状态。它通过三个核心角色实现：Originator（创建和恢复状态）、Memento（存储状态）和Caretaker（管理状态集合）。该模式适用于撤销/重做、事务回滚、游戏存档等场景，既能保护对象封装性又支持状态回溯，但需注意内存消耗问题。典型实现包括文本编辑器的撤销功能，通过保存历史状态实现操作回退。

来封装一组对象之间的交互，从而减少对象间的直接依赖，降低系统复杂度。该模式将对象间的网状通信结构转换为星型结构，使交互逻辑集中管理，提升系统的可维护性和扩展性。，让多个对象（称为同事对象）不再直接相互引用，而是通过中介者进行通信。例如，聊天室中的用户不直接互发消息，而是通过聊天服务器中转。其核心思想是**“解耦对象间的复杂交互”**。对于需要统一管理对象交互的场景（如GUI、分布式系统），该模式是降低耦合、提升可维护性的理想选择。，尤其适用于网状通信结构的系统重构。，但需警惕中介者类的。

迭代器模式是一种行为型设计模式，通过封装遍历逻辑和解耦数据结构，为集合提供统一的元素访问方式。其核心是将遍历职责委托给独立的迭代器对象，客户端通过统一接口（如hasNext()、next()）访问元素，无需依赖底层数据结构实现。该模式支持多种遍历策略，适用于异构集合遍历、隐藏数据结构细节等场景，但可能增加类数量和性能开销。典型应用包括Java集合框架和文件系统遍历，其优势在于高内聚低耦合，但需注意避免过度设计。实现时可通过工厂模式管理迭代器创建，或结合流式API优化操作。

解释器模式是一种行为型设计模式，用于解析和执行特定语言的语法规则。它通过将语法分解为对象（终结符/非终结符表达式）并构建抽象语法树来实现解释逻辑，适用于正则表达式、数学公式等场景。该模式的优点在于高扩展性和逻辑集中，但可能因类膨胀和递归解析导致性能问题。典型实现包含抽象表达式接口、上下文类和客户端构建语法树的过程，实际应用于SpEL、规则引擎等系统。开发者需权衡其灵活性与性能限制，必要时结合编译器优化技术使用。（148字）

状态模式是一种行为型设计模式，通过将对象状态封装为独立类，使对象能在内部状态变化时动态改变行为，消除复杂条件分支。核心角色包括Context（持有状态）、State（抽象接口）和ConcreteState（具体实现）。该模式解耦状态与行为，支持动态切换，适用于电梯控制、游戏角色状态等场景。优点为高内聚低耦合、易维护，缺点是可能产生过多类。与策略模式不同，状态切换由上下文或状态类自行完成。典型实现如Spring状态机和TCP连接管理，适用于状态驱动的复杂系统。

访问者模式是一种行为型设计模式，通过分离算法与对象结构，在不修改元素类的前提下实现新操作。核心机制是双重分派，元素通过accept()接收访问者，访问者通过visit()处理元素。该模式适用于结构稳定但需频繁扩展操作的场景，如编译器分析、文档导出等。优点包括操作集中管理、高扩展性，缺点可能破坏封装性且要求元素结构稳定。实现时需设计Visitor接口和Element接口，并通过对象结构管理元素集合。典型应用包括Java注解处理、ASM字节码框架等，适用于需要统一处理复杂结构的系统。

观察者模式是一种行为型设计模式，通过定义对象间一对多依赖关系，实现状态变化的自动通知机制。核心包括抽象主题（Subject）、具体主题（ConcreteSubject）、观察者接口（Observer）和具体观察者（ConcreteObserver）四个角色，支持推/拉两种数据传递方式。该模式解耦了观察者与被观察者，具有动态扩展和事件驱动优势，但需注意性能开销和循环依赖风险。典型应用包括发布/订阅系统、GUI事件处理和监控告警等。Java实现示例展示了气象数据更新时自动通知显示设备的场景，体现了模式的核

摘要： 命令模式是一种行为型设计模式，通过将请求封装为对象实现发送者与接收者的解耦，支持撤销/重做、队列化等操作。其核心包含命令接口、具体命令、调用者和接收者四个角色，适用于事务管理（如撤销功能）、任务调度（如线程池）等场景。优点在于解耦性强、扩展灵活，但可能因类膨胀增加复杂度。典型实现如智能家居的遥控器控制，Java示例展示灯光开关的封装与调用。该模式在GUI事件处理、数据库事务中广泛应用，与策略模式的区别在于其侧重请求封装而非算法替换。（150字）

模板方法模式是一种行为型设计模式，通过定义算法框架并延迟部分步骤到子类实现代码复用与扩展性。该模式包含抽象类（定义算法骨架）和具体子类（实现可变步骤）两个核心角色，具有代码复用、扩展性强和流程控制等优点，但也存在继承依赖性强等缺点。适用于多流程共享骨架、框架设计等场景，如Spring的JdbcTemplate和Java IO流等实际应用。相比策略模式，它更注重固定流程中的局部修改。该模式通过平衡父类流程控制和子类灵活扩展，成为构建可扩展架构的重要工具。

策略模式是一种行为型设计模式，它将算法抽象为独立接口，通过封装具体策略类实现算法的动态切换。该模式通过上下文对象调用策略，消除复杂条件分支，提升代码灵活性和扩展性。其核心优势包括解耦算法与业务逻辑、支持新增策略无需修改现有代码，适用于支付方式选择、促销计算等多算法场景。尽管可能增加类数量，但策略模式通过单一职责和开闭原则显著提升系统可维护性。典型实现如电商促销策略的动态切换，结合工厂模式可优化策略管理。

责任链模式是一种行为型设计模式，通过将多个处理对象连接成链，允许请求沿链传递直至被处理，实现请求发送者与接收者的解耦。该模式具有高扩展性和灵活性，适合多级审批、日志处理等场景。核心包括抽象处理者、具体处理者等角色，支持动态增删处理节点。优点在于低耦合和动态编排，但可能存在性能损耗。实际应用中可见于Servlet Filter、Spring Security等框架。需注意控制链长度，可通过配置文件管理处理顺序。

代理模式是一种结构型设计模式，通过引入代理对象控制对目标对象的访问。它通过代理对象替代目标对象，提供相同接口，在不修改目标对象的前提下实现访问控制、功能增强（如缓存、权限校验）和延迟加载。模式包含抽象主题、真实主题和代理类三个核心角色，可通过静态或动态代理实现。优点包括解耦性、灵活性和性能优化，但可能带来类膨胀和性能损耗。适用于远程代理、虚拟代理、保护代理等场景，在Spring AOP、RPC框架中有广泛应用。该模式与适配器、装饰器模式的区别在于侧重访问控制而非接口兼容或功能叠加。

有效应对大规模对象场景下的资源消耗问题。其核心价值在于平衡内存占用与性能，但需注意状态划分的合理性与线程安全。在涉及高并发或资源敏感型系统（如游戏、编辑器）中，合理应用享元模式可显著提升效率，但需避免过度设计导致复杂度失控。（内部状态）来支持大量细粒度对象的复用，而可变状态（外部状态）由客户端维护，从而减少重复对象的创建。例如，在文档编辑器中，字符的字体、颜色作为内部状态共享，而位置坐标作为外部状态独立管理。，通过共享对象来减少内存占用，特别适用于存在大量相似对象的场景。，通过共享内部状态降低资源消耗。

装饰模式（Decorator Pattern）是一种结构型设计模式，通过动态包装对象扩展功能，避免继承带来的类爆炸问题。其核心是组合替代继承，在不修改原对象的情况下分层添加职责（如为照片加相框或煎饼加配料）。该模式包含抽象组件、具体组件、抽象装饰器和具体装饰器四个角色，通过嵌套实现功能叠加（如Java的BufferedInputStream包装FileInputStream）。 优点包括动态扩展、解耦代码和透明性，缺点是可能增加类数量和调试难度。适用于日志增强、多级缓存、IO流处理等场景，遵循开闭原则但需权

组合模式是一种结构型设计模式，它通过树形结构组织对象，使客户端能以统一方式处理单个对象和组合对象。该模式定义抽象组件（Component）作为基类，叶子节点（Leaf）表示末端对象，容器节点（Composite）管理子节点集合。典型应用包括文件系统、组织架构和GUI控件树等层次化场景。组合模式的优点在于简化客户端代码、支持动态扩展，但会增加设计复杂度。实现时需注意透明式（统一接口）与安全式（区分叶子/容器）两种方式的选择。通过抽象与递归机制，该模式有效解耦了客户端与复杂对象结构。

桥接模式是一种结构型设计模式，通过将抽象部分与实现部分分离，使两者能独立扩展。该模式使用组合代替继承，解决多维度变化导致的类爆炸问题。核心角色包括抽象层、扩展抽象、实现接口和具体实现。优点在于降低耦合度、减少子类数量和提高灵活性，但会增加设计复杂度。典型应用包括图形系统、跨平台开发和数据库驱动切换等场景。通过合理识别独立变化维度，桥接模式能有效提升系统扩展性和可维护性。

适配器模式是一种结构型设计模式，用于解决接口不兼容问题，使原本不能协同工作的类或对象能够一起工作。其核心是通过中间转换层（适配器）将已有接口转换为客户端期望的接口形态，实现接口兼容性。适配器模式分为类适配器（继承实现）和对象适配器（组合实现），后者更灵活推荐使用。优点包括代码复用、解耦和灵活扩展，但可能增加系统复杂性。典型应用场景包括系统集成、遗留系统升级和硬件接口转换。实际案例有Java集合框架、Spring的JdbcTemplate和日志框架整合等。该模式平衡了灵活性与复杂度，是解决接口兼容问题的有效方

外观模式是一种结构型设计模式，通过定义统一的高层接口来简化复杂系统的交互。它通过封装子系统复杂性，降低客户端与系统的耦合度，使客户端仅需与外观类交互而无需了解内部逻辑。核心角色包括外观类、子系统类和客户端。该模式适用于复杂系统入口、分层架构、第三方库封装等场景，能显著提升系统易用性和可维护性，但也需注意避免过度封装。典型应用包括智能家居控制、Spring框架的Bean管理等。

原型模式是一种创建型设计模式，通过克隆现有对象高效生成新实例，适用于高成本对象创建或动态配置场景。其核心分为抽象原型、具体原型和客户端三个角色，支持浅克隆（共享引用）和深克隆（完全独立）两种实现方式。相比工厂模式，原型更适合复杂对象构造和性能优化场景，但深克隆实现较复杂。典型应用包括Java的Cloneable接口、Spring原型Bean及游戏角色复制。该模式显著提升对象创建效率，但需权衡内存管理与实现复杂度。

将复杂对象的构建过程模块化，尤其适用于需灵活配置多部件的场景。其优势在于提升代码可维护性与扩展性，但需权衡类数量增加带来的复杂度。在需要精细控制对象构造流程或支持多形态输出的系统中，该模式是解决构造函数臃肿问题的理想选择。生成器模式将一个复杂对象的构建过程分解为多个独立步骤，通过统一的构建流程生成不同表示形式的对象。，通过分离对象的构建过程与表示，支持灵活创建不同形式的产品。生成器模式（Builder Pattern）是一种创建型设计模式，专注于。，允许通过配置不同生成器实现对象的灵活组合。

工厂方法模式是一种创建型设计模式，通过抽象工厂接口将对象创建延迟到子类，实现创建与使用逻辑的解耦。该模式符合开闭原则，支持动态扩展，但会增加类数量。核心结构包括抽象产品、具体产品、抽象工厂和具体工厂四个角色。相比简单工厂模式，工厂方法模式更灵活但更复杂，适用于日志系统、框架设计等需要多态创建的场景。示例展示了如何用Java实现该模式，通过子类工厂创建具体产品。该模式提升了系统扩展性，但需根据实际需求权衡使用。

抽象工厂模式是一种创建型设计模式，用于生成一系列相关或依赖的对象族（如不同操作系统的UI组件），而无需指定具体类。它通过抽象接口解耦客户端与产品创建过程，确保产品兼容性并支持灵活切换产品族。核心结构包括抽象工厂、具体工厂、抽象产品和具体产品四个角色。与工厂方法模式相比，抽象工厂更适用于多产品族的复杂场景，如跨平台系统、数据库兼容等。优点是高扩展性和产品一致性，缺点是新增产品类型需修改接口。典型应用包括Java AWT、Spring框架等。

Java单例模式主要实现方式包括：1.枚举式（线程安全且防反序列化，Joshua Bloch推荐）；2.饿汉式（类加载时初始化）；3.懒汉式（线程不安全）；4.同步懒汉式（synchronized保证安全）；5.双重校验锁（DCL）；6.静态内部类（推荐方式）；7.容器式（管理多个单例）。枚举方式在安全性、反序列化和反射防护方面表现最佳，静态内部类适合延迟加载场景。非线程安全的懒汉式应当避免使用，在需要高安全性和简洁性时推荐采用枚举实现方式。

简单工厂模式是一种创建型设计模式，通过工厂类根据传入参数动态创建对象，实现对象创建与使用解耦。核心包含三个组件：抽象产品、具体产品和工厂类。该模式优点是降低耦合、简化维护，但违反开闭原则且扩展性受限。适用于对象种类少、不关心创建细节或快速原型开发的场景。相比工厂方法模式，简单工厂实现更简单但扩展性较差。典型应用包括图形绘制、计算器等，当产品类型固定且无需频繁扩展时，简单工厂是合适选择。