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java如何使用设计模式优化代码结构 java设计模式的入门应用指南

看不見的法師

发布： 2025-08-07 19:11:01

原创

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java设计模式是针对特定问题的代码组织经验总结，旨在解决代码耦合性、可维护性和可扩展性问题；1. 设计模式分为创建型（如单例、工厂、建造者）、结构型（如适配器、装饰器、代理）和行为型（如策略、观察者、命令）三类；2. 以电商系统支付为例，使用策略模式可通过定义paymentstrategy接口及其实现类，将具体支付逻辑解耦，避免if-else冗余，符合开闭原则；3. 应在代码重复高、耦合强、难维护或扩展时考虑使用，但不应滥用，需根据实际场景权衡；4. 学习应结合实践与源码阅读，理解其应用场景；5. 设计模式非万能，不保证性能最优，部分可能带来轻微性能损耗，但多数情况下可忽略；6. 未来趋势是更灵活、简洁和易用，伴随函数式编程等新范式持续演进。合理运用设计模式能显著提升代码质量。

java如何使用设计模式优化代码结构 java设计模式的入门应用指南

Java设计模式，简单来说，就是针对特定问题的代码组织方式的经验总结。它们就像是武林秘籍，学会了能让你的代码更易读、易维护、可扩展。与其说“优化”，不如说是“合理组织”，让代码更“顺眼”，更“好用”。

解决方案

Java设计模式的核心在于解决代码的耦合性、可维护性以及可扩展性问题。它们并非银弹，不能解决所有问题，但合理运用，绝对能让你的代码提升一个档次。

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设计模式大致分为创建型、结构型和行为型三种。

创建型模式：主要解决对象创建的问题，比如单例模式、工厂模式、抽象工厂模式、建造者模式、原型模式。
结构型模式：主要解决类或对象的组合问题，比如适配器模式、桥接模式、组合模式、装饰器模式、外观模式、享元模式、代理模式。
行为型模式：主要解决对象之间的交互问题，比如责任链模式、命令模式、解释器模式、迭代器模式、中介者模式、备忘录模式、观察者模式、状态模式、策略模式、模板方法模式、访问者模式。

举个例子，假设你正在开发一个电商系统，需要支持多种支付方式（支付宝、微信、银行卡）。如果不用设计模式，你可能会写出这样的代码：

public class Order {
    private String paymentType;

    public void pay() {
        if ("alipay".equals(paymentType)) {
            // 支付宝支付逻辑
        } else if ("wechat".equals(paymentType)) {
            // 微信支付逻辑
        } else if ("bankcard".equals(paymentType)) {
            // 银行卡支付逻辑
        }
    }
}

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这段代码的问题很明显：

```
pay()
```
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方法过于臃肿，包含了大量的
```
if-else
```
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判断。
如果需要新增支付方式，就需要修改
```
Order
```
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类的代码，违反了开闭原则。

使用策略模式可以很好地解决这个问题。

定义一个支付策略接口：

public interface PaymentStrategy {
    void pay(double amount);
}

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创建具体的支付策略类：

public class AlipayPayment implements PaymentStrategy {
    @Override
    public void pay(double amount) {
        System.out.println("使用支付宝支付：" + amount);
    }
}

public class WechatPayment implements PaymentStrategy {
    @Override
    public void pay(double amount) {
        System.out.println("使用微信支付：" + amount);
    }
}

public class BankcardPayment implements PaymentStrategy {
    @Override
    public void pay(double amount) {
        System.out.println("使用银行卡支付：" + amount);
    }
}

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修改
```
Order
```
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类：

public class Order {
    private PaymentStrategy paymentStrategy;

    public Order(PaymentStrategy paymentStrategy) {
        this.paymentStrategy = paymentStrategy;
    }

    public void pay(double amount) {
        paymentStrategy.pay(amount);
    }
}

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现在，

Order

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类不再需要关心具体的支付方式，只需要调用

paymentStrategy.pay()

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方法即可。如果需要新增支付方式，只需要实现

PaymentStrategy

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接口，并创建一个新的支付策略类即可，无需修改

Order

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类的代码。

何时应该使用设计模式？

《PHP设计模式指南》中文版

《PHP设计模式》首先介绍了设计模式，讲述了设计模式的使用及重要性，并且详细说明了应用设计模式的场合。接下来，本书通过代码示例介绍了许多设计模式。最后，本书通过全面深入的案例分析说明了如何使用设计模式来计划新的应用程序，如何采用PHP语言编写这些模式，以及如何使用书中介绍的设计模式修正和重构已有的代码块。作者采用专业的、便于使用的格式来介绍相关的概念，自学成才的编程人员与经过更多正规培训的编程人员