背景

设计模式（Design Pattern）是前辈们对代码开发经验的总结，是解决特定问题的一系列套路。它不是语法规定，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。

1995 年，GoF（Gang of Four，四人组/四人帮）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」。

从基础的角度看，设计模式是研究类本身或者类与类之间的协作模式，是进行抽象归纳的一个很好的速成思路。

从技术的角度已经有很多好的总结，本文会换一种角度思考，既然设计模式研究的是类与类的关系，我们作为工作的个体，一些工作中的策略是不是也可以进行类比，可以更好地去思考这些模式？答案是肯定的。

什么是设计模式

设计模式，是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性、程序的重用性。

为什么要学习设计模式

• 看懂源代码：如果你不懂设计模式去看Jdk、Spring、SpringMVC、IO等等等等的源码，你会很迷茫，你会寸步难行。
• 看看前辈的代码：你去个公司难道都是新项目让你接手？很有可能是接盘的，前辈的开发难道不用设计模式？
• 编写自己的理想中的好代码：我个人反正是这样的，对于我自己开发的项目我会很认真，我对他比对我女朋友还好，把项目当成自己的儿子一样。

设计模式的六大原则（SOLID）

总原则——开闭原则（Open Closed Principle）

一个软件实体，如类、模块和函数应该对扩展开放，对修改关闭。

在程序需要进行拓展的时候，不能去修改原有的代码，而是要扩展原有代码，实现一个热插拔的效果。所以一句话概括就是：为了使程序的扩展性好，易于维护和升级。

想要达到这样的效果，我们需要使用接口和抽象类等。

1、单一职责原则（Single Responsibility Principle）

一个类应该只有一个发生变化的原因。

不要存在多于一个导致类变更的原因，也就是说每个类应该实现单一的职责，否则就应该把类拆分。

2、里氏替换原则（Liskov Substitution Principle）

所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。

任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现。里氏替换原则是继承复用的基石，只有当衍生类可以替换基类，软件单位的功能不受到影响时，基类才能真正被复用，而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为。

里氏代换原则是对“开-闭”原则的补充。实现“开闭”原则的关键步骤就是抽象化。而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现，所以里氏替换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。里氏替换原则中，子类对父类的方法尽量不要重写和重载。因为父类代表了定义好的结构，通过这个规范的接口与外界交互，子类不应该随便破坏它。

3、依赖倒置原则（Dependence Inversion Principle）

1、上层模块不应该依赖底层模块，它们都应该依赖于抽象。
2、抽象不应该依赖于细节，细节应该依赖于抽象。

面向接口编程，依赖于抽象而不依赖于具体。写代码时用到具体类时，不与具体类交互，而与具体类的上层接口交互。

4、接口隔离原则（Interface Segregation Principle）

1、客户端不应该依赖它不需要的接口。
2、类间的依赖关系应该建立在最小的接口上。

每个接口中不存在子类用不到却必须实现的方法，如果不然，就要将接口拆分。使用多个隔离的接口，比使用单个接口（多个接口方法集合到一个的接口）要好。

5、迪米特法则（最少知道原则）(Law of Demeter)

只与你的直接朋友交谈，不跟“陌生人”说话。

一个类对自己依赖的类知道的越少越好。无论被依赖的类多么复杂，都应该将逻辑封装在方法的内部，通过public方法提供给外部。这样当被依赖的类变化时，才能最小的影响该类。

最少知道原则的另一个表达方式是：只与直接的朋友通信。类之间只要有耦合关系，就叫朋友关系。耦合分为依赖、关联、聚合、组合等。我们称出现为成员变量、方法参数、方法返回值中的类为直接朋友。局部变量、临时变量则不是直接的朋友。我们要求陌生的类不要作为局部变量出现在类中。

6、接口隔离原则（Interface Segregation Principle, ISP）

使用多个专门的接口，而不使用单一的总接口，即客户端不应该依赖那些它不需要的接口。

例如，一个文件上传接口应该只包含上传文件的方法，而不应该包含其他不相关的方法。

接口隔离原则要求：

• 每个接口承担单一的角色。如序列化接口只标识可序列化，而不标识是否可以clone。
• 接口中的方法尽量少
• 不要让接口的实现类依赖于不需要的方法

记忆口诀：SOLID CD（稳固的CD）。

设计模式的三大类

创建型模式（Creational Pattern）：对类的实例化过程进行了抽象，能够将软件模块中对象的创建和对象的使用分离。

（5种）工厂模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式

记忆口诀：创工原单建抽（创公园，但见愁）

结构型模式（Structural Pattern）：关注于对象的组成以及对象之间的依赖关系，描述如何将类或者对象结合在一起形成更大的结构，就像搭积木，可以通过简单积木的组合形成复杂的、功能更为强大的结构。

（7种）适配器模式、装饰者模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式

记忆口诀：结享外组适代装桥（姐想外租，世代装桥）

行为型模式（Behavioral Pattern）：关注于对象的行为问题，是对在不同的对象之间划分责任和算法的抽象化；不仅仅关注类和对象的结构，而且重点关注它们之间的相互作用。

（11种）策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代器模式、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

记忆口诀：行状责中模访解备观策命迭（形状折中模仿，戒备观测鸣笛）

23种设计模式

创建模式（5种）

抽象工厂（Abstract Factory）：多套方案

工厂模式（Factory Pattern）是Java中最常用的设计模式之一。

抽象工厂模式是对创建不同的产品类型的抽象。对应到工作中，我们的确应该具备提供多套方案的能力，这也是我们常说的，要提供选择题。当你有这样的前瞻意识，一般也会被打上思考较多的标签，但是内在来说，的确想问题更加全面了。

应用实例：您需要一辆汽车，可以直接从工厂里面提货，而不用去管这辆汽车是怎么做出来的，以及这个汽车里面的具体实现。而至于需要哪个牌子的汽车，就到哪个牌子的工厂。

生成器（Builder）：善于分解

建造者模式（Builder Pattern）使用多个简单的对象一步一步构建成一个复杂的对象。

一个Builder类会一步一步构造最终的对象。该Builder类是独立于其他对象的。

将一个复杂的构建与其表示相分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

生成器模式是对一个个体的创建过程进行细分，拆解为不同的创建部分。这个对应到工作中，作为一些项目管理人员或者团队管理者，需要将一个大泥球一样的事务，合理分解，让大家各司其职，充分发挥才能。同样，我们对日常的工作内容，也可以按照结构去进行划分，从而更有调理。

应用实例：

1. 去肯德基，汉堡、可乐、薯条、炸鸡翅等是不变的，而其组合是经常变化的，生成出所谓的“套餐”；
2. Java 中的StringBuilder就是建造者模式创建的，他把一个单个字符的char数组组合起来。

需要生成的对象具有复杂的内部结构。
需要生成的对象内部属性本身相互依赖。
与工厂模式的区别是：建造者模式更加关注与零件装配的顺序。
Spring不是建造者模式，它提供的操作应该是对于字符串本身的一些操作，而不是创建或改变一个字符串。

工厂方法（Factory Method）：抽象思考

工厂模式（Factory Pattern）是Java中最常用的设计模式之一。

在工厂模式中，我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑，并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。

定义一个创建对象的接口，让其子类自己决定实例化哪一个工厂类，工厂模式使其创建过程延迟到子类进行。

工厂方法模式是说将提供某一产品的过程进行抽象，通过接口的模式去规范出来。类似的，我们很多做事的过程，都是面向过程，没有抽象提炼一下。如果经过进一步思考，那么可以往上再提炼一个层次，发现事物的本质：到底在做什么，我们的职责是什么，提供什么样的价值。想的更清楚，做的也会更加准确。

应用实例：
您需要一辆汽车，可以直接从工厂里面提货，而不用去管这辆汽车是怎么做出来的，以及这个汽车里面的具体实现。而至于需要哪个牌子的汽车，就到哪个牌子的工厂。

Spring开发中的工厂设计模式

1. Spring IOC

• 看过Spring源码就知道，在Spring IOC容器创建bean的过程是使用了工厂设计模式
• Spring中无论是通过xml配置还是通过配置类还是注解进行创建bean，大部分都是通过简单工厂来进行创建的。
• 当容器拿到了beanName和class类型后，动态的通过反射创建具体的某个对象，最后将创建的对象放到Map中。

2. 为什么Spring IOC要使用工厂设计模式创建Bean呢

• 在实际开发中，如果我们A对象调用B，B调用C，C调用D的话我们程序的耦合性就会变高。（耦合大致分为类与类之间的依赖，方法与方法之间的依赖。）
• 在很久以前的三层架构编程时，都是控制层调用业务层，业务层调用数据访问层时，都是是直接new对象，耦合性大大提升，代码重复量很高，对象满天飞
• 为了避免这种情况，Spring使用工厂模式编程，写一个工厂，由工厂创建Bean，以后我们如果要对象就直接管工厂要就可以，剩下的事情不归我们管了。Spring
  IOC容器的工厂中有个静态的Map集合，是为了让工厂符合单例设计模式，即每个对象只生产一次，生产出对象后就存入到Map集合中，保证了实例不会重复影响程序效率。

单例模式/单件（Singleton）：专注

单例模式（Singleton Pattern）是Java中最简单的设计模式之一。

单件模式是说在多线程的情况下，要保证对象只创建一遍，作为独一无二的资源。这个我觉得，应该去review一下我们的工作模式，虽然我们常常要并发很多事情，但是如果处处被打断，每件事都想干好，那么可能每件事都干不好。我们要确保在某个时间段竭力地做好一件事。事件是一件件有效解决的，不是一起慢慢解决的。

应用实例

1. 一个班级只能有一个班主任。
2. 网站的计数器，一般也是采用单例模式实现，否则难以同步。
3. 应用程序的日志应用，一般都是单例模式实现，只有一个实例去操作才好，否则内容不好追加显示。
4. 多线程的线程池的设计一般也是采用单例模式，因为线程池要方便对池中的线程进行控制。
5. Windows的（任务管理器）就是很典型的单例模式，他不能打开两个。
6. windows的（回收站）也是典型的单例应用。在整个系统运行过程中，回收站只维护一个实例。

单例优缺点

优点：

1. 在单例模式中，活动的单例只有一个实例，对单例类的所有实例化得到的都是相同的一个实例。这样就防止其它对象对自己的实例化，确保所有的对象都访问一个实例
2. 单例模式具有一定的伸缩性，类自己来控制实例化进程，类就在改变实例化进程上有相应的伸缩性。
3. 提供了对唯一实例的受控访问。
4. 由于在系统内存中只存在一个对象，因此可以节约系统资源，当需要频繁创建和销毁的对象时单例模式无疑可以提高系统的性能。
5. 允许可变数目的实例。
6. 避免对共享资源的多重占用。

缺点：

1. 不适用于变化的对象，如果同一类型的对象总是要在不同的用例场景发生变化，单例就会引起数据的错误，不能保存彼此的状态。
2. 由于单利模式中没有抽象层，因此单例类的扩展有很大的困难。
3. 单例类的职责过重，在一定程度上违背了“单一职责原则”。
4. 滥用单例将带来一些负面问题，如为了节省资源将数据库连接池对象设计为的单例类，可能会导致共享连接池对象的程序过多而出现连接池溢出；如果实例化的对象长时间不被利用，系统会认为是垃圾而被回收，这将导致对象状态的丢失。

单例模式使用注意事项

1. 使用时不能用反射模式创建单例，否则会实例化一个新的对象。
2. 使用懒单例模式时注意线程安全问题。
3. 饿单例模式和懒单例模式构造方法都是私有的，因而是不能被继承的，有些单例模式可以被继承（如登记式模式）。

原型（Prototype）：传承知识

原型模式（Prototype Pattern）是用于创建重复的对象，同时又能保证性能。

原型模式是说，利用拷贝对象的方法，减少一些复杂的创建过程。这里我们能够学到的是，需要做好日常的积累，很多方案不是每次来都重写，是可以在原来的方案上进行拷贝复用的。这个clone的过程，往往也是知识传承的过程。如果有比较好的传承机制，那么会大大提升服务效率。

应用实例：

1. 细胞分裂；
2. Java中的 Object clone() 方法。
   重写Object类中的clone方法。Java中，所有类的父类都是Object类，Object类中有一个clone方法，作用是返回对象的一个拷贝，但是其作用域protected类型的，一般的类无法调用，因此Prototype类需要将clone方法的作用域修改为public类型。
   实现Cloneable接口。在java语言有一个Cloneable接口，它的作用只有一个，就是在运行时通知虚拟机可以安全地在实现了此接口的类上使用clone方法。在java虚拟机中，只有实现了这个接口的类才可以被拷贝，否则在运行时会抛出CloneNotSupportedException异常。

原型模式分为浅复制和深复制

• （浅复制）只是拷贝了基本类型的数据，而引用类型数据，只是拷贝了一份引用地址。

• （深复制）在计算机中开辟了一块新的内存地址用于存放复制的对象。

结构型模式（7种）

适配器（Adapter）：适应能力

适配器模式（Adapter Pattern）是作为两个不兼容的接口之间的桥梁。

适配器是为了结合原来的能力，适配新的接口服务，比如适配不同的协议入口。工作的时候，其实需要适应不同的人和事，有不同的工作方法方式，但是我们的核心能力是一样的，都是解决对应的问题域。

应用实例：
1、读卡器是作为内存卡和笔记本之间的适配器。您将内存卡插入读卡器，再将读卡器插入笔记本，这样就可以通过笔记本来读取内存卡；
2、美国电器110V，中国220V，就要有一个变压器将110V转化为220V。

桥接（Bridge）：合理关系

桥接模式（Bridge Pattern）是用于把抽象化与实现化解耦，使得二者可以独立变化。它通过提供抽象化和实现化之间的桥接结构，来实现二者的解耦。

这种模式涉及到一个作为桥接的接口，使得实体类的功能独立于接口实现类。这两种类型的类可被结构化改变而互不影响。

将抽象部分与实现部分分离，使它们都可以独立的变化。

又称为柄体（Handle and Body）模式或接口（Interface）模式。

桥接模式是将原来相互依赖的部分，通过上层接口再往抽象层提一下，减少类之间的直接合作，形成间接关系。这个到对应到工作中来说，有一种场景是，常常开发对开发去case by case解决问题。如果往产品逻辑层走一下，开发对产品，产品层面可能有更好的抽象。当然为了更好的服务体验，这样的解耦是不多见的，但是这样的思考我们可能要get一下。

应用实例：
1、猪八戒从天蓬元帅转世投胎到猪，转世投胎的机制将尘世划分为两个等级，即：灵魂和肉体，前者相当于抽象化，后者相当于实现化。生灵通过功能的委派，调用肉体对象的功能，使得生灵可以动态地选择；
2、墙上的开关，可以看到的开关是抽象的，不用管里面具体怎么实现的；
3、如果要绘制不同的颜色，如红色、绿色、蓝色的矩形、圆形、椭圆、正方形，我们需要根据实际需要对形状和颜色进行组合，那么颜色、形状就是抽象部分，组合后的就是实现部分。

组合（Composite）：递归思考

组合模式（Composite Pattern），又叫部分整体模式，是用于把一组相似的对象当作一个单一的对象。组合模式依据树形结构来组合对象，用来表示部分以及整体层次。这种类型的设计模式属于结构型模式，它创建了对象组的树形结构。

组合模式通过继承和孩子节点，可以递归地去描述一个对象层次。这个对我们工作来说，要加深思考的层次，可以某个点拆开去再去思考，同时如果能够在递归分解过程中抽象一些共性的点，就能找到一些规律。比如我们的需求分解，每个需求可以分解为子需求，子需求再往下看又可以递归分解。分解完之后，每个部分有这部分的owner去驱动他的下游，形成一个层次结构。

应用实例：
1、算术表达式包括操作数、操作符和另一个操作数，其中，另一个操作数也可以是操作数、操作符和另一个操作数。
2、在JAVAAWT和SWING中，对于Button和Checkbox是树叶，Container是树枝。

装饰（Decorator）：增量价值

装饰器模式（Decorator Pattern）允许向一个现有的对象添加新的功能，同时又不改变其结构。

装饰模式是将原来的能力进行包装，并提供新的行为。其实每次功能迭代，我们大多是在原来的基础上添加新的功能。我们要定义好新的能力，首要前提是继承、理解好原来的逻辑。这里还想提的是，很多时候，我们只看到了我们复用了庞大的基础能力，但是也要看到我们在项目中增量的贡献，这是我们的闪光点。不要把“拧螺丝”真的看成了拧螺丝。

应用实例：
1、孙悟空有72变，当他变成”庙宇”后，他的根本还是一只猴子，但是他又有了庙宇的功能；
2、将一个形状装饰上不同的颜色，同时又不改变形状。

外观（Facade）：深入浅出

外观模式（Facade Pattern）也叫门面模式，隐藏系统的复杂性，并向客户端提供了一个客户端可以访问系统的接口。

它向现有的系统添加一个接口，用这一个接口来隐藏实际的系统的复杂性。

使用外观模式，他外部看起来就是一个接口，其实他的内部有很多复杂的接口已经被实现

外观模式是说我们不需要理解复杂的系统，而是通过一个外观去操作。这里我们的工作思路是，我们不用展示复杂的细节，我们要提供一些高层的理解，汇报如此，系统的包装也是如此。就比如，服务功能孤立来看，可能很多、很杂，但如果有一个统一的站点去引导包装，那么感觉会好很多，也会看上去有点收口和聚焦的感觉。

应用实例：
去医院看病，可能要去挂号、门诊、划价、取药，让患者或患者家属觉得很复杂，如果有提供接待人员，只让接待人员来处理，就很方便。

享元（Flyweight）：善于链接

享元模式（Flyweight Pattern）主要用于减少创建对象的数量，以减少内存占用和提高性能。这种类型的设计模式属于结构型模式，它提供了减少对象数量从而改善应用所需的对象结构的方式。

享元模式是说，当我们已经存在一些内容的时候，可以通过缓存复用，而不是重新创建，减少开销。我们在工作中也要做好积累，但是更要做好缓存的key，通过怎么样的手段去链接到我们的工作中，是需要我们做好类目管理和持续积累的。

应用实例：
1、Java中的String，如果有则返回，如果没有则创建一个字符串保存在字符串缓存池里面；
2、数据库的数据池。

代理（Proxy）：理解保护

什么是代理模式

• 通过代理控制对象的访问，可以在这个对象调用方法之前、调用方法之后去处理/添加新的功能。(也就是AO的P微实现)
• 代理在原有代码乃至原业务流程都不修改的情况下，直接在业务流程中切入新代码，增加新功能，这也和Spring的（面向切面编程）很相似。

代理是为了包装一个类，对相关操作进行二次转发或者进行一些管控。工作中来说，有些工作模式下，有时候我们可能会抱怨管理者代理了我们的决策等操作，但是换个角度想，他们保护了你不用直接被暴露在业务方侧，能够按照预期内的节奏提供服务，不会被主动设置一些预期外操作或私活。

代理模式应用场景
Spring AOP、日志打印、异常处理、事务控制、权限控制等

代理的分类

• 静态代理(静态定义代理类)
  由程序员创建或工具生成代理类的源码，再编译代理类。所谓静态也就是在程序运行前就已经存在代理类的字节码文件，代理类和委托类的关系在运行前就确定了。

• 动态代理(动态生成代理类，也称为Jdk自带动态代理)
  动态代理也叫做，JDK代理、接口代理。
  动态代理的对象，是利用JDK的API，动态的在内存中构建代理对象（是根据被代理的接口来动态生成代理类的class文件，并加载运行的过程），这就叫动态代理

• Cglib 、javaassist（字节码操作库）
  利用asm开源包，对代理对象类的class文件加载进来，通过修改其字节码生成子类来处理。
  CGLIB动态代理和jdk代理一样，使用反射完成代理，不同的是他可以直接代理类（jdk动态代理不行，他必须目标业务类必须实现接口），CGLIB动态代理底层使用字节码技术，CGLIB动态代理不能对 final类进行继承。（CGLIB动态代理需要导入jar包）

三种代理的区别

• 静态代理：简单代理模式，是动态代理的理论基础。常见使用在代理模式
• jdk动态代理：使用反射完成代理。需要有顶层接口才能使用，常见是mybatis的mapper文件是代理。
• cglib动态代理：也是使用反射完成代理，可以直接代理类（jdk动态代理不行），使用字节码技术，不能对 final类进行继承。（需要导入jar包）

行为模式（11种）

责任链（Chain of Responsibility）：能力与责任

顾名思义，责任链模式（Chain of Responsibility Pattern）为请求创建了一个接收者对象的链。这种模式给予请求的类型，对请求的发送者和接收者进行解耦。

责任链是说将请求让队列内的处理器一个个执行，直到找到可以执行的。这里对我们工作的启示是，我们常常抱怨我们得到的机会少，不能成为队列内优先可以处理的处理器，总是处理人家不需要的。但是换个角度看，首先责任链里面的处理器应该是正交的，大家应该各司其职。退一步来说，如果真的有重叠，那么你应该努力提升自己，成为能力强的，从而提高队列内的优先级。

应用实例：红楼梦中的”击鼓传花”。

命令（Command）：加强合作

命令模式（Command Pattern）是一种数据驱动的设计模式。请求以命令的形式包裹在对象中，并传给调用对象。调用对象寻找可以处理该命令的合适的对象，并把该命令传给相应的对象，该对象执行命令。

将一个请求封装成一个对象，从而使您可以用不同的请求对客户进行参数化。

命令模型是说将请求包装为命令，这样在执行的时候可以与具体的执行逻辑解耦。工作中来说，我们有时候不应该太关心一个事情是怎么完成的，当交给别人完成时，信任他们即可，就是从解决问题的角度来看，不用事事亲为，事事较真。但是这并不妨碍我们主动养成全局视角，了解每个细节。合作才能影响更多的事情。
图片

应用实例：
电视机是请求的接收者，遥控器是请求的发送者，遥控器上有一些按钮，不同的按钮对应电视机的不同操作。抽象命令角色由一个命令接口来扮演，有三个具体的命令类实现了抽象命令接口，这三个具体命令类分别代表三种操作：打开电视机、关闭电视机和切换频道。

解释器（Interpreter）：加强理解

解释器模式（Interpreter Pattern）提供了评估语言的语法或表达式的方式。这种模式实现了一个表达式接口，该接口解释一个特定的上下文。这种模式被用在SQL解析、符号处理引擎等。

给定一个语言，定义它的文法表示，并定义一个解释器，这个解释器使用该标识来解释语言中的句子。

解释器模式是说针对一套上下文，形成一套语言，可以通过解释表达式含义的方式完成对应的任务。这里来说，我们可以形成某个团体的领域语言，内部交流通过相关领域语言交流，可以增加交流效率。此外，其实不同层次都有不同层次的专业术语，有时候一个术语的解释是一个方面的顿悟，还是要多了解工作内容本身。

应用实例：编译器、运算表达式计算。

迭代器（Iterator）：横向职责

迭代器模式（Iterator Pattern）是Java和.Net编程环境中非常常用的设计模式。这种模式用于顺序访问集合对象的元素，不需要知道集合对象的底层表示。

迭代器模式属于行为型模式。

提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素，而又无须暴露该对象的内部表示。

迭代器模式是将集合的访问功能独立出来，通过迭代的模式去访问。这种独立职责的操作，工作中我们常常会看到，我们会将需求管理，缺陷管理，资金安全的一些事情独立出来看。一个方面是这些功能块从主体来说是比较内聚的，另一个来方面说，对工作职责的细分，可以让大家把自己的事情干好，发挥团队作战的效能：开发把开发干好，测试把测试干好，资损防护同学把资损防护干好，整体也就做好了。

应用实例：JAVA中的iterator。

中介者（Mediator）：协调能力

中介者模式（Mediator Pattern）是用来降低多个对象和类之间的通信复杂性。这种模式提供了一个中介类，该类通常处理不同类之间的通信，并支持松耦合，使代码易于维护。

用一个中介对象来封装一系列的对象交互，中介者使各对象不需要显式地相互引用，从而使其耦合松散，而且可以独立地改变它们之间的交互。

中介模式是说：当多个类之间要协调的时候，往往引入中介者进行协调，减少大家的知识成本。这个我们常常需要一些PM、PMO这样的角色去管理项目，系统中也需要一些协调层去协调各个域。因此我们也注重培养协调事务、具备全局观的能力。

应用实例：
1、中国加入WTO之前是各个国家相互贸易，结构复杂，现在是各个国家通过WTO来互相贸易；
2、机场调度系统；
3、MVC框架，其中C（控制器）就是M（模型）和V（视图）的中介者。

备忘录（Memento）：小步快跑

备忘录模式（Memento Pattern）保存一个对象的某个状态，以便在适当的时候恢复对象。

在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态。

备忘录模式是对操作的一些记录，已被可以恢复到之前的版本。在日常工作中，我们常常需要及时备份、及时保存、及时提交等操作，这样在程序崩溃的时候可以快速恢复到之前版本。但从抽象来说，一些比较长时费力的事情，我们应该分解来做，及时锁住部分收益。

应用实例：
1、后悔药；
2、打游戏时的存档；
3、Windows里的ctri+z；
4、IE中的后退；
5、数据库的事务管理。

观察者（Observer）：主观能动性

当对象间存在一对多关系时，则使用观察者模式（ObserverPattern）。比如，当一个对象被修改时，则会自动通知它的依赖对象。

定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。

观察者模式是说我们通过注册、回掉这样的协作设计，完成变化通知的协作机制。这个工作中来说，换个角度思考，我们可以将一些被动的工作，变成主动的思考。比如：我需要干某部分工作，从工作的角度来说，不得不做，从主动的角度来说，就是需要培养某块的能力。如果对工作内容不太满意，也可以沟通协调，而不是事后爆发，凡是都是可以主观驱动的。

应用实例：
1、拍卖的时候，拍卖师观察最高标价，然后通知给其他竞价者竞价；
2、西游记里面悟空请求菩萨降服红孩儿，菩萨洒了一地水招来一个老乌龟，这个乌龟就是观察者，他观察菩萨洒水这个动作。
3、关联行为场景，需要注意的是，关联行为是可拆分的，而不是“组合”关系。事件多级触发场景。
4、跨系统的消息交换场景，如消息队列、事件总线的处理机制。

状态（State）：管理自己

在状态模式（State Pattern）中，类的行为是基于它的状态改变的。

在状态模式中，我们创建表示各种状态的对象和一个行为随着状态对象改变而改变的context对象。

允许对象在内部状态发生改变时改变它的行为，对象看起来好像修改了它的类。
状态模式是说在不同的状态下，有不同的处理行为。对工作中来说，我们可能有状态好的时候，有状态不好的时候，主观的处理的手段是调整状态。但是如果调整不过来，我们应该进行不同的操作。比如，脑子好的时候，想一些复杂问题；脑子嗡嗡的时候，做一些简单整理。

应用实例：
1、打篮球的时候运动员可以有正常状态、不正常状态和超常状态；
2、曾侯乙编钟中，‘钟是抽象接口’，’钟A’等是具体状态，’曾侯乙编钟’是具体环境（Context）。

策略（Strategy）：理解决策

在策略模式（Strategy Pattern）中，一个类的行为或其算法可以在运行时更改。

在策略模式中，我们创建表示各种策略的对象和一个行为随着策略对象改变而改变的context对象。策略对象改变context对象的执行算法。

定义了一系列的算法 或 逻辑 或 相同意义的操作，并将每一个算法、逻辑、操作封装起来，而且使它们还可以相互替换。（其实策略模式Java中用的非常非常广泛）

我觉得主要是为了 简化 if…else 所带来的复杂和难以维护。

定义一系列的算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可相互替换。
策略模式是说完成一个事情有不同的算法，可以进行相关切换。我们在工作中，常常会提供不同的方案，不同的方案有不同的成本和收益，但是这些方案的选择时候，往往不是我们能决定的，而是客户client主动判断的。


应用实例：
1、诸葛亮的锦囊妙计，每一个锦囊就是一个策略；
2、旅行的出游方式，选择骑自行车、坐汽车，每一种旅行方式都是一个策略。

略模式的优点和缺点
优点：
1、算法可以自由切换。
2、避免使用多重条件判断。
3、扩展性非常良好。
缺点：
1、策略类会增多。
2、所有策略类都需要对外暴露。

模板（Template）：标准化能力

在模板模式（Template Pattern）中，一个抽象类公开定义了执行它的方法的方式/模板。它的子类可以按需要重写方法实现，但调用将以抽象类中定义的方式进行。

定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。

模版模式是说对一个执行过程进行抽象分解，通过骨架和扩展方法完成一个标准的主体逻辑和扩展。我们很多时候，做xxx平台也都是这样的：对过程进行标准化，对变化进行定义，形成一个平台逻辑和业务扩展，完成一个产品模版。只是说这个模版是站点，还是扩展点，还是其他的展示形式。这样标准化的能力也是需要长期训练的。

应用实例：
1、在造房子的时候，地基、走线、水管都一样，只有在建筑的后期才有加壁橱加栅栏等差异；
2、西游记里面菩萨定好的81难，这就是一个顶层的逻辑骨架；
3、spring中对Hibernate的支持，将一些已经定好的方法封装起来，比如开启事务、获取Session、关闭Session等，程序员不重复写那些已经规范好的代码，直接丢一个实体就可以保存。

访问者（Visitor）：学会放手

在访问者模式（Visitor Pattern）中，我们使用了一个访问者类，它改变了元素类的执行算法。通过这种方式，元素的执行算法可以随着访问者改变而改变。根据模式，元素对象已接受访问者对象，这样访问者对象就可以处理元素对象上的操作。

主要将数据结构与数据操作分离。

主要解决：稳定的数据结构和易变的操作耦合问题。

访问者模式是说把对元素的访问操作交给访问者来操作，因为对访问者来说常常有不同的访问行为。在工作中，往往我们只能陈述事实，这个内容消化后，每个人都有自己的理解。代码协作也是一样，比如：页面到底长什么样，其实还是要交还给业务本身，我们应该专注于提供基础的能力。

应用实例：您在朋友家做客，您是访问者，朋友接受您的访问，您通过朋友的描述，然后对朋友的描述做出一个判断，这就是访问者模式。

总结

作为开发者，我们对于如何写出优雅的代码，表示疑惑。因为常常背后是复杂的问题域，优雅的设计往往产生于局部，很难整体都很优雅。
作为工作者，我们对于如何做出好的表现，表示疑惑。因为背后常常是综合素质与机遇的结合，好的结果往往产生于一个阶段，长期需要较快且持续的成长。
但是，如果我们有一些指导性的原则，往往我们能够明白事务的折中点，做出更加合理的设计，以及更加关键的贡献。

参考资料：

六大设计原则(SOLID)

23种设计模式汇总整理

图解23种设计模式

23种设计模式及案例

23种设计模式的应用场景分别是哪些？