java框架中设计模式的应用场景有哪些？

在 Java 框架中，设计模式广泛应用于以下场景：单例模式：限制类实例数目为一个，适用于需要全局访问对象的情况。观察者模式：定义一对多的依赖关系，当主题对象状态改变时，通知并更新所有观察者对象。

Java 框架中设计模式的应用场景

引言

设计模式是编程中重用良好实践和解决方案的标准方法。在 Java 框架中，设计模式广泛应用，它们提供了通用的、可重用的组件，简化了应用程序的开发和维护。

单例模式

单例模式限制一个类的实例数目为一个。在需要全局访问某个对象的情况下可以使用该模式，例如日志服务或数据库连接。

实战案例：

// Singleton.java
public class Singleton {
    private static Singleton instance;

    private Singleton() { }

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

// Client.java
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Singleton singleton1 = Singleton.getInstance();
        Singleton singleton2 = Singleton.getInstance();

        System.out.println(singleton1 == singleton2); // true
    }
}

观察者模式

观察者模式定义了一种一对多的依赖关系，当一个对象（主题）的状态改变时，它会通知并更新所有依赖的对象（观察者）。

实战案例：

// Subject.java
public interface Subject {
    void addObserver(Observer observer);
    void removeObserver(Observer observer);
    void notifyObservers();
}

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

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

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

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

// Observer.java
public interface Observer {
    void update();
}

// ConcreteObserver.java
public class ConcreteObserver implements Observer {
    @Override
    public void update() {
        System.out.println("Observer updated!");
    }
}

// Client.java
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        ConcreteSubject subject = new ConcreteSubject();
        ConcreteObserver observer1 = new ConcreteObserver();
        ConcreteObserver observer2 = new ConcreteObserver();

        subject.addObserver(observer1);
        subject.addObserver(observer2);

        subject.notifyObservers();
    }
}

其他常用的设计模式：

• 工厂方法模式：创建对象的工厂接口
• 代理模式：为其他对象提供替代或增强
• 策略模式：允许算法交换而无需修改客户端代码

结论

设计模式是 Java 框架中不可或缺的一部分。它们提供通用解决方案，使应用程序更易于开发、维护和扩展。通过了解和应用设计模式，开发人员可以创建更健壮、更灵活的应用程序。

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