Java Methods-Design Patterns.ppt

设计模式是软件开发中的一种重要概念，特别是在面向对象编程领域，它们为解决常见的设计问题提供了标准的方法和模板。设计模式的出现可以追溯到建筑师克里斯托弗·亚历山大的著作，如1979年的《永恒的建筑之道》。自1995年以来，众多的设计模式已在书籍和网站上被广泛发表。 在Java编程中，有六种基础的设计模式，分别是： 1. 外观（Façade）设计模式：这种模式的目标是简化复杂子系统或类包的使用。它提供了一个简单的接口来替代与多个类交互的复杂接口。例如，假设有一个图像编辑应用程序，包含裁剪、文字定位和光学字符识别等多个步骤，通过外观设计模式，我们可以创建一个统一的接口，如`OCR.read(image, ocrArea)`，这样就隐藏了内部的具体实现细节，使代码更加简洁易用。 2. 策略（Strategy）设计模式：当一个对象（如“Player”）可能使用不同的策略来完成任务时，策略模式允许策略模块可插拔。通过将“Strategy”对象作为构造函数或方法的参数传递给Player，使得Player可以灵活地根据策略对象执行特定任务。策略对象负责知道如何以特定方式执行任务，并且在必要时可以调整策略或传递不同类型的策略对象给Player。 3. 单例（Singleton）设计模式：确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。在Java中，通常通过私有构造函数和静态工厂方法来实现单例，以控制类的实例化过程，防止多线程环境中的并发问题。 4. 装饰（Decorator）设计模式：动态地给对象添加新的职责或行为，它允许在运行时扩展对象的功能，而无需修改其源代码。装饰者和被装饰对象通常具有相同的接口，这样客户端可以透明地处理装饰后的对象。 5. 组合（Composite）设计模式：将对象组织成树形结构，表示部分-整体的关系，使得用户可以对单个对象和组合对象进行一致的处理。例如，一个文件系统可以看作是文件和目录的组合，都可以被操作，如打开、复制等。 6. 模型-视图-控制器（MVC，Model-View-Controller）模式：这是一种软件架构模式，用于分离业务逻辑、数据模型和用户界面。模型存储数据，视图负责展示数据，控制器接收用户输入并调用模型和视图进行相应操作。 了解和熟练应用这些设计模式对于提高代码的可维护性、可扩展性和复用性至关重要。它们提供了一种通用的语言，让开发者能够更好地理解和沟通设计决策，从而编写出更高质量的Java代码。在实际项目中，根据需求和场景灵活运用这些设计模式，可以显著提升软件的灵活性和可维护性。