设计模式类图

GoF提出的设计模式共有23种,根据目的的不同可以分为3大类:创建型、结构型和行为型。

创建型 (Creational)结构型 (Structural)行为型 (Behavioral)
Factory MethodAdapterInterpreter
Abstract FactoryBridgeTemplate Method
BuilderCompositeChain of Responsibility
PrototypeDecoratorCommand
SingletonFacadeIterator
FlyweightMediator
ProxyMemento
Observer
State
Strategy
Visitor

创建型

创建型设计模式主要关注的是对象的创建,它的特点是将对象的创建和使用分离

singleton

确保某一个类只有一个实例,而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。

singletonClient通过Singleton.getSingleton()方法访问Singleton-static final Singleton singleton = new Singleton()-Singleton()+static Singleton getSingleton()has a

factory method 工厂方法模式

定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。

factory methodCreator+factoryMethod()ProductConcreteCreatorConcreteProduct依赖具体产品

abstract factory 抽象工厂模式

为创建一组相关或相互依赖的对象提供一个接口,而且无须指定它们的具体类。

abstract factoryClientAbstractFactoryAbstractProductConcreteFactoryConcreteProduct

builder 建造者模式

将一个复杂对象的构建与它的表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

builderDirector+construct()Builder+buildPart()ConcreteBuilderProduct依赖builder

prototype 原型模式

用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型创建新的对象。

prototypeClientPrototype+clone()ConcretePrototypeprototype

结构型

通过组合类或对象产生更大结构以适应更高层次的逻辑需求

adapter 适配器模式

将一个类的接口变换成客户端所期待的另一种接口,从而使原本因接口不匹配而无法在一起工作的两个类能够在一起工作。

adapterClientTarget+request()Adaptee+specificRequest()Adapter

bridge 桥梁模式

将抽象和实现解耦,使得两者可以独立地变化。

bridgeAbstraction+operation()Implementor+operationImp()RefinedAbstractionConcreteImplementorimp

composite 组合模式

将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构,使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

compositeClientComponent+operation()Composite+add(Component)+remove(Component)+getChild(int)Leaf安全模式:把用来组合使用的方法放到实现类中,比如add()、remove()等方法

decorator 装饰模式

动态地给一个对象添加一些额外的职责。

decoratorComponent+operation()DecoratorConcreteDecoratorConcreteComponent

facade 门面模式

要求一个子系统的外部与其内部的通信必须通过一个统一的对象进行。

facadeFacadeSubsystem Classes

flyweight 享元模式

使用共享对象可有效地支持大量的细粒度的对象。

flyweightClientFlyweightFactory+getFlyweight(key)Flyweight+operation()ConcreteFlyweightUnsharedConcreteFlyweightflyweights

proxy 代理模式

为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。

proxySubjectRealSubjectProxyRealSubject

行为型

chain 责任链模式

使多个对象都有机会处理请求,从而避免了请求的发送者和接受者之间的耦合关系。将这些对象连成一条链,并沿着这条链传递该请求,直到有对象处理它为止

chain of responsibilityClientHandler+handlerRequest()ConcreteHandlersuccessor

command 命令模式

将一个请求封装成一个对象,从而让你使用不同的请求把客户端参数化,对请求排队或者记录请求日志,可以提供命令的撤销和恢复功能。

commandClientInvokerCommand+execute()Receiver+action()ConcreteCommandreceiver

interpreter 解释器模式

给定一门语言,定义它的文法的一种表示,并定义一个解释器,该解释器使用该表示来解释语言中的句子。

interpreterClientContextAbstractExpression+interpreter()TerminalExpressionNonTerminalExpression

iterator 迭代器模式

它提供一种方法访问一个容器对象中各个元素,而又不需暴露该对象的内部细节。

iteratorAggregate+createIterator()Iterator+first()+next()+isDone()+currentItem()ConcreteIteratorConcreteAggregate

mediator 中介者模式

用一个中介对象封装一系列的对象交互,中介者使各对象不需要显示地相互作用,从而使其耦合松散,而且可以独立地改变它们之间的交互。

mediatorMediatorColleagueConcreteMediatorhas a

memento 备忘录模式

在不破坏封装性的前提下,捕获一个对象的内部状态,并在该对象之外保存这个状态。这样以后就可将该对象恢复到原先保存的状态。

mementoOriginator+setMemento(m: Memento)+createMemento()Memento+getState()+setState()Caretakermemento

observer 观察者模式

定义对象间一种一对多的依赖关系,使得每当一个对象改变状态,则所有依赖于它的对象都会得到通知并被自动更新。

observerSubject+attach(o : Observer)+detach(o : Observer)+notify()Observer+update()ConcreteSubjectConcreteObserversubject

state 状态模式

当一个对象内在状态改变时允许其改变行为,这个对象看起来像改变了class一样。

stateState+handle()ConcreteStateContext+request()state

strategy 策略模式

定义一组算法,将每个算法都封装起来,并且使它们之间可以互换。

strategyContext+contextInterfaceStrategy+algorithmInterface()ConcreteStrategystrategy

template 模板方法模式

定义一个操作中的算法的框架,而将一些步骤延迟到子类中。使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。

templateAbstractClass#void doAnything()#void doSomething()+void templateMethod()ConcreteClass1ConcreteClass2

visitor 访问者模式

封装一些作用于某种数据结构中的各元素的操作,它可以在不改变数据结构的前提下定义作用于这些元素的新的操作。

visitorClientObjectStructureVisitor+visitConcreteElement(elem: ConcreteElement)ConcreteVisitorElementConcreteElement

参考

秦小波. 设计模式之禅