设计模式在Java中的应用：问题与示例

原创左手的ㄟ右手 2024-10-18 20:18 45阅读 0赞

设计模式是面向对象编程的一种解决特定问题的标准化方案。以下是在Java中几种常见设计模式的应用及问题示例：

1. **单例模式**（Singleton Pattern）
   问题：多个线程需要访问一个资源，但这个资源只能有一个实例。
   示例：
```java
// 静态工厂方法实现
public class Singleton {
    // 创建 Singleton 实例的唯一静态代码块
    private Singleton() {}

// 单例的全局唯一访问点
    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}
```

2. **工厂模式**（Factory Pattern）
   问题：创建对象时需要依赖于具体的实现，但又不希望在代码中直接引用这个实现。
   示例：
```java
// 常规工厂方法
public class ProductA {
    // ...
}

public class FactoryA {
    public static ProductA createProductA() {
        return new ProductA();
    }
}
```

3. **观察者模式**（Observer Pattern）
   问题：系统需要对某个事件或者状态变化进行监听，当这些事件发生时，系统能够自动响应。
   示例：
```java
// 基类（Subject），定义了被观察者接口
public class Observable {
    private List<Observer> observers = new ArrayList<>();

// 添加观察者
    public void addObserver(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }

// 移除观察者
    public void removeObserver(Observer observer) {
        observers.remove(observer);
    }

// 发布通知，通知所有注册的观察者
    protected void notifyObservers(String event) {
        for (Observer observer : observers) {
            observer.update(event);
        }
    }
}

// 观察者接口（Observer）实现类
public class Observer {
    public void update(String event) {
        // 在这里处理事件，例如输出到控制台
        System.out.println("Observer received event: " + event);
    }
}
```

这些设计模式在Java中有着广泛的应用，可以帮助开发者更好地组织代码结构。