【JAVA基础篇教学】第十四篇：Java中设计模式

博主打算从0-1讲解下java基础教学，今天教学第十四篇：Java中设计模式。   

设计模式是解决软件设计中常见问题的可重复利用的解决方案。在 Java 中，常见的设计模式包括单例模式、工厂模式、观察者模式等。目前在基础教学篇中只展示常见的几种模式。

一、 单例模式（Singleton Pattern）

说明：

单例模式确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。

示例代码：

public class Singleton {
    private static Singleton instance;

    private Singleton() {
    }

    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

二、工厂模式（Factory Pattern）

说明：

工厂模式用于创建对象，隐藏对象创建的具体实现细节。

示例代码：

interface Shape {
    void draw();
}

class Rectangle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing rectangle");
    }
}

class Circle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing circle");
    }
}

class ShapeFactory {
    public Shape getShape(String shapeType) {
        if (shapeType == null) {
            return null;
        }
        if (shapeType.equalsIgnoreCase("RECTANGLE")) {
            return new Rectangle();
        } else if (shapeType.equalsIgnoreCase("CIRCLE")) {
            return new Circle();
        }
        return null;
    }
}

三、观察者模式（Observer Pattern）

说明：

观察者模式定义了对象之间的一对多依赖关系，当一个对象的状态发生变化时，所有依赖它的对象都会收到通知并自动更新。

示例代码：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

interface Observer {
    void update(String message);
}

class ConcreteObserver implements Observer {
    private String name;

    public ConcreteObserver(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void update(String message) {
        System.out.println(name + " received message: " + message);
    }
}

interface Subject {
    void attach(Observer observer);

    void detach(Observer observer);

    void notifyObservers(String message);
}

class ConcreteSubject implements Subject {
    private List<Observer> observers = new ArrayList<>();

    @Override
    public void attach(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }

    @Override
    public void detach(Observer observer) {
        observers.remove(observer);
    }

    @Override
    public void notifyObservers(String message) {
        for (Observer observer : observers) {
            observer.update(message);
        }
    }
}

以上是常见的三种设计模式的详细说明和示例代码。设计模式可以帮助您解决软件设计中的各种问题，并提高代码的可维护性和可扩展性。