Java成神路上之设计模式系列教程之一

千锋-Feri

在Java工程师的日常中，是否遇到过如下问题：

Java 中什么叫单例设计模式？请用Java 写出线程安全的单例模式？

什么是设计模式？你是否在你的代码里面使用过任何设计模式？

解释下什么是观察者模式？

使用工厂模式最主要的好处是什么？在哪里使用？

等等相关的问题，那么问题来了，究竟什么是设计模式，它与我们又有什么关系？在我们的日常开发中充当什么样的作用？

设计模式（Design Pattern）是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类的、代码设计经验的总结。使用设计模式的目的：为了代码可重用性、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。 设计模式使代码编写真正工程化，也是软件工程的基石脉络，如同大厦的结构一样。

但是，我们需要知道的是，设计模式不是语法也不是规则，而是一套用来提高代码可复用性、可维护性、可读性、稳健性以及安全性的解决方案。我们在日常使用的各种主流框架，比如Spring、MyBatis、SpringBoot等，都大量的使用各种设计模式。特别是做项目中需要考虑迭代性和扩容性的时候，这些都是一些不可多得的参考的内容。

说白了，设计模式可以实现提高代码的重用性，是代码更易理解并保证代码的可靠性

其实关于设计模式，是源自1995 年，Gang of Four（GoF）合作出版了《设计模式：可复用面向对象软件的基础》一书，共收录了 23 种设计模式，从此树立了软件设计模式领域的里程碑，人称「GoF设计模式」。

那么这23种设计模式的本质是面向对象设计原则的实际运用，是对类的封装、继承和多态充分的应用和解释。可以这么来说，这些设计模式就是代表着面向对象的核心应用和主题思想。

当然，设计模式只是一个引导，在实际的应用开发中，必须根据具体的需求来选择，比如，对于简单的应用，可能写一个简单的算法要比引入某种设计模式更加容易（ps其实这样的应用充斥着我们日常的开发工作）。但是对于大型应用开发或者框架、工具、中间件设计，用设计模式来组织代码显然更为恰当。

总体来说，我们根据每种设计模式的用途，将设计模式划分为三大类，创建型模式、结构型模式和行为型模式，接下来就分别聊聊这三种的归属：

1、创建型模式：就是用来描述怎如何创建对象，来创建对象的模式，抽象了实例化的过程。创建型模式在创建什么（what）、由谁来创建（who）、以及何时创建（when）这些方面，都为设计者提供了尽可能大的灵活性。一共包含5种设计模式，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。

2、结构型模式：就是讨论的是类和对象的结构，一般采用继承机制来组合接口或实现（类结构型模式），或者通过组合一些对象实现新的功能（对象结构型模式），一共有7种设计模式，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。

3、行为型模式：就是用来描述类或对象之间如何进行相互协作，关注的是对象的行为，用来解决对象之间的联系问题。一共有11种设计模式，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。

合起来就是5种创建型+7种结构型+11种行为型，一共为23种设计模式，下图附上者23种设计模式之间的相互关系，有助于我们后面持续学习设计模式。

图1-1 23种设计模式之间的相互关系