当前位置： 首页 > ds >正文

Java设计模式-通俗举例

ds 2025/7/30 13:19:25

设计模式就像做菜的食谱，告诉我们遇到常见问题时该用什么"烹饪方法"。今天我就用最生活化的例子，带大家轻松掌握23种设计模式的精髓。

一、创建型模式（5种）：怎么"造东西"

1. 单例模式：公司的CEO

  • 问题：一个公司只需要一个CEO

  • 解决：

public class CEO {private static CEO instance;private CEO() {}  // 防止外部newpublic static CEO getInstance() {if (instance == null) {instance = new CEO();}return instance;}
}

  • 生活类比：不管问多少个人"谁是CEO"，得到的都是同一个人

2. 工厂方法：奶茶店点单

  • 问题：顾客不需要知道奶茶怎么做

  • 解决：

interface MilkTea {void make();
}class BubbleTea implements MilkTea {public void make() { System.out.println("加珍珠"); }
}class MilkTeaShop {public MilkTea orderTea(String type) {if ("bubble".equals(type)) {return new BubbleTea();}// 其他口味...}
}

  • 生活类比：告诉店员要珍珠奶茶，店员帮你做好，你不用管制作过程

3. 抽象工厂：家具套装

  • 问题：要买整套风格匹配的家具

  • 解决：

interface FurnitureFactory {Chair createChair();Table createTable();
}class ModernFactory implements FurnitureFactory {public Chair createChair() { return new ModernChair(); }public Table createTable() { return new ModernTable(); }
}

  • 生活类比：买"北欧风"套装，确保沙发、茶几风格统一

4. 建造者模式：组装电脑

问题：配电脑有很多可选配件，组合复杂
解决：

class Computer {private String CPU;private String GPU;// 其他配件...// 建造者内部类public static class Builder {private String CPU;private String GPU;public Builder setCPU(String cpu) {this.CPU = cpu;return this;  // 返回Builder自己，实现链式调用}public Builder setGPU(String gpu) {this.GPU = gpu;return this;}public Computer build() {Computer computer = new Computer();computer.CPU = this.CPU;computer.GPU = this.GPU;return computer;}}
}// 使用
Computer myPC = new Computer.Builder().setCPU("i7").setGPU("RTX 3080").build();

生活类比：去电脑城配机，告诉老板："我要i7CPU，3080显卡，16G内存..."，老板帮你组装好整机

5. 原型模式：复印简历

问题：创建重复对象成本高
解决：

class Resume implements Cloneable {private String name;private String experience;// 实现克隆方法public Resume clone() {try {return (Resume)super.clone();} catch (CloneNotSupportedException e) {return null;}}
}// 使用
Resume original = new Resume();
Resume copy = original.clone();

生活类比：复印简历原件，不用每次都手写一份新的

二、结构型模式（7种）：怎么"组装东西"

1. 适配器：电源转换插头

  • 问题：中国插头没法用美国插座

  • 解决：

class ChinesePlug {void charge() { System.out.println("中国插头充电"); }
}interface AmericanSocket {void power();
}class Adapter implements AmericanSocket {private ChinesePlug plug;public Adapter(ChinesePlug plug) {this.plug = plug;}public void power() {plug.charge();}
}

  • 生活类比：转换插头让不同标准的电器能工作

2. 装饰器：给奶茶加料

  • 问题：想灵活添加珍珠、椰果等配料

  • 解决：

abstract class MilkTea {abstract String getDescription();abstract double cost();
}class BubbleDecorator extends MilkTea {private MilkTea milkTea;public BubbleDecorator(MilkTea milkTea) {this.milkTea = milkTea;}public String getDescription() {return milkTea.getDescription() + "+珍珠";}public double cost() {return milkTea.cost() + 2.0;}
}

  • 生活类比：先要杯原味奶茶，再说"加珍珠"，"再加布丁"

3. 桥接模式：遥控器与电器

问题：遥控器要控制多种电器
解决：

// 实现部分
interface Device {void turnOn();void turnOff();
}class TV implements Device {public void turnOn() { System.out.println("电视开机"); }public void turnOff() { System.out.println("电视关机"); }
}// 抽象部分
abstract class RemoteControl {protected Device device;public RemoteControl(Device device) {this.device = device;}abstract void power();
}class BasicRemote extends RemoteControl {public BasicRemote(Device device) {super(device);}public void power() {device.turnOn();}
}

生活类比：同一个遥控器可以控制电视、空调等不同电器

4. 组合模式：公司组织架构

问题：统一处理单个对象和对象集合
解决：

interface Employee {void showDetails();
}class Developer implements Employee {private String name;public void showDetails() {System.out.println("开发员：" + name);}
}class Department implements Employee {private List<Employee> employees = new ArrayList<>();public void addEmployee(Employee e) {employees.add(e);}public void showDetails() {for (Employee e : employees) {e.showDetails();}}
}

生活类比：查看部门信息会自动展示所有成员信息

5. 享元模式：共享单车

问题：大量相似对象消耗内存
解决：

class Bike {private String color;  // 内部状态（可共享）private String rider;  // 外部状态（不可共享）public Bike(String color) {this.color = color;}public void ride(String rider) {this.rider = rider;System.out.println(rider + "骑走" + color + "单车");}
}class BikeFactory {private static Map<String, Bike> pool = new HashMap<>();public static Bike getBike(String color) {if (!pool.containsKey(color)) {pool.put(color, new Bike(color));}return pool.get(color);}
}

生活类比：共享单车公司不会为每个用户造新车，而是大家共用

6.  代理模式：房产中介

问题：不想/不能直接访问对象
解决：

interface House {void sell();
}class Owner implements House {public void sell() {System.out.println("房主卖房");}
}class Agent implements House {private House house;public Agent(House house) {this.house = house;}public void sell() {System.out.println("中介带看房");house.sell();System.out.println("中介收佣金");}
}

生活类比：通过中介买房，不用直接联系房东

 

三、行为型模式（11种）：怎么做事情

1. 观察者：微信群通知

  • 问题：消息要实时通知所有群成员

  • 解决：

class WeChatGroup {private List<Member> members = new ArrayList<>();public void addMember(Member m) {members.add(m);}public void notifyMembers(String msg) {for (Member m : members) {m.receive(msg);}}
}class Member {void receive(String msg) {System.out.println("收到消息：" + msg);}
}

  • 生活类比：群里发消息，所有成员手机都会响

2. 策略：出行导航

  • 问题：根据情况选择不同路线

  • 解决：

interface RouteStrategy {void buildRoute();
}class DrivingStrategy implements RouteStrategy {public void buildRoute() { System.out.println("开车路线"); }
}class WalkingStrategy implements RouteStrategy {public void buildRoute() { System.out.println("步行路线"); }
}class Navigator {private RouteStrategy strategy;public void setStrategy(RouteStrategy s) {this.strategy = s;}public void execute() {strategy.buildRoute();}
}

  • 生活类比：高德地图可以切换"驾车"、"步行"等不同导航模式

3. 责任链模式：审批流程

问题：请求需要多级处理
解决：

abstract class Approver {protected Approver next;public void setNext(Approver next) {this.next = next;}abstract void processRequest(int amount);
}class Manager extends Approver {public void processRequest(int amount) {if (amount <= 1000) {System.out.println("经理批准");} else if (next != null) {next.processRequest(amount);}}
}class CEO extends Approver {public void processRequest(int amount) {System.out.println("CEO批准");}
}// 使用
Approver chain = new Manager();
chain.setNext(new CEO());
chain.processRequest(5000);  // CEO批准

生活类比：报销流程，金额小的组长批，大的要经理批

4. 命令模式：餐厅点餐

问题：将请求封装为对象
解决：

interface Command {void execute();
}class OrderCommand implements Command {private Chef chef;private String dish;public OrderCommand(Chef chef, String dish) {this.chef = chef;this.dish = dish;}public void execute() {chef.cook(dish);}
}class Waiter {private List<Command> orders = new ArrayList<>();public void takeOrder(Command cmd) {orders.add(cmd);}public void placeOrders() {for (Command cmd : orders) {cmd.execute();}}
}

生活类比：服务员记下订单（命令对象），后厨按订单做菜

5. 迭代器模式：电视频道切换

问题：统一遍历不同集合
解决：

interface ChannelIterator {boolean hasNext();String next();
}class TVChannelList {private String[] channels = {"CCTV1", "CCTV5", "HunanTV"};public ChannelIterator iterator() {return new ConcreteIterator();}private class ConcreteIterator implements ChannelIterator {private int position;public boolean hasNext() {return position < channels.length;}public String next() {return channels[position++];}}
}

生活类比：用遥控器上下键切换频道，不用知道频道如何存储

6. 中介者模式：机场塔台

问题：对象间直接交互复杂
解决：

class Airplane {private ControlTower tower;public void requestLanding() {tower.requestLanding(this);}
}class ControlTower {public void requestLanding(Airplane plane) {System.out.println("允许降落");}
}

生活类比：飞机不直接沟通，都通过塔台协调

7. 备忘录模式：游戏存档

问题：需要保存和恢复对象状态
解决：

class Game {private int level;public GameMemento save() {return new GameMemento(level);}public void load(GameMemento memento) {this.level = memento.getLevel();}
}class GameMemento {private final int level;public GameMemento(int level) {this.level = level;}public int getLevel() {return level;}
}

生活类比：游戏存档读档功能

8. 状态模式：红绿灯切换

问题：对象行为随状态改变
解决：

interface TrafficLightState {void handle();
}class RedLight implements TrafficLightState {public void handle() {System.out.println("红灯停");}
}class TrafficLight {private TrafficLightState state;public void setState(TrafficLightState state) {this.state = state;}public void change() {state.handle();}
}

生活类比：交通灯自动按红→绿→黄变化

9. 模板方法模式：冲泡饮料

问题：固定流程中的步骤变化
解决：

abstract class Beverage {// 模板方法（固定流程）final void prepare() {boilWater();brew();pourInCup();addCondiments();}abstract void brew();abstract void addCondiments();void boilWater() {System.out.println("烧水");}void pourInCup() {System.out.println("倒入杯子");}
}class Coffee extends Beverage {void brew() { System.out.println("冲泡咖啡"); }void addCondiments() { System.out.println("加糖和牛奶"); }
}

生活类比：泡茶和泡咖啡步骤类似，但具体操作不同

10. 访问者模式：医生问诊

问题：对一组对象执行多种操作
解决：

interface Patient {void accept(Doctor visitor);
}class ChildPatient implements Patient {public void accept(Doctor visitor) {visitor.visit(this);}
}interface Doctor {void visit(ChildPatient patient);void visit(AdultPatient patient);
}class Pediatrician implements Doctor {public void visit(ChildPatient patient) {System.out.println("检查儿童生长发育");}public void visit(AdultPatient patient) {System.out.println("成人不看儿科");}
}

生活类比：不同专科医生对病人做不同检查

http://www.xdnf.cn/news/16648.html

相关文章：

  • 项目上线中的跨域问题
  • 2025年人工智能三大突破：多模态推理、具身智能与全球治理
  • 【计算机网络】OSI七层模型
  • 重生之我在暑假学习微服务第三天《Docker-上篇》
  • 前端工程化常见问题总结
  • Ubuntu lamp
  • 前端静态资源优化
  • selenium 特殊场景处理
  • 手游遇攻击为何要用游戏盾SDK？
  • 常用设计模式系列（十五）—解释器模式
  • WAIC 2025深度解析：当“养虎”警示遇上机器人拳击赛
  • 《计算机“十万个为什么”》之 [特殊字符] 序列化与反序列化：数据打包的奇妙之旅 ✈️
  • 7、Docker 常用命令大全
  • HLS视频切片音频中断问题分析与解决方案
  • 力扣17:电话号码的字母组合
  • vue-grid-layout元素交换位置及大小
  • 【uniapp】---- 使用 uniapp 实现视频和图片上传且都可以预览展示
  • Python系统交互库全解析
  • Cloudflare CDN 中设置地域限制并返回特定界面
  • 基于Vue3.0+Express的前后端分离的任务清单管理系统
  • 虚拟地址空间：从概念到内存管理的底层逻辑
  • “本地计算机上的 mysql 服务启动后停止，某些服务在未由其他服务或程序使用时将自动停止”解决方式
  • R语言与作物模型（DSSAT模型）技术应用
  • 从0开始学习R语言--Day60--EM插补法
  • 深入解析IPMI FRU规范：分区结构与字段标识详解
  • CMakelists.txt 实现多级目录编译
  • Kafka 3.9.1的KRaft模式部署
  • 【Spring Boot 快速入门】二、请求与响应
  • Java设计模式之＜建造者模式＞
  • 稳定币催化下，Web3 支付赛道将迎来哪些爆发？