23种设计模式真实业务场景实战

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单例模式 · 全局配置管理器

确保一个类只有一个实例，提供全局访问点。业务：日志记录器、数据库连接池、Spring Bean 默认作用域。

创建型常用

工厂方法模式 · 日志记录器工厂

定义创建对象的接口，子类决定实例化哪个类。业务：不同数据库驱动、日志框架适配。

创建型多态

抽象工厂模式 · 跨平台UI组件库

创建一系列相关对象的接口，不指定具体类。业务：Windows/Mac/Linux 下按钮、文本框等UI族。

创建型产品族

建造者模式 · 复杂SQL查询构建器

将复杂对象的构建与表示分离。业务：多表Join/Where/Order By 的SQL构建；披萨多层配料。

创建型链式

原型模式 · 流程模板复制

通过拷贝原型创建新对象。业务：OA审批模板复制、游戏角色（装备/技能/属性）克隆。

创建型克隆

适配器模式 · 遗留系统接口适配

将一个接口转换成客户希望的另一个接口。业务：统一支付宝/微信支付SDK；老日志接口适配。

结构型兼容

桥接模式 · 消息推送系统

抽象与实现分离，独立变化。业务：紧急/普通消息 × 短信/App/邮件推送自由组合。

结构型组合

组合模式 · 公司组织架构树

树形结构表示“部分-整体”层次。业务：部门与子部门、员工管理；文件系统文件夹与文件。

结构型树形

装饰器模式 · 数据加密与压缩流

动态给对象添加额外职责。业务：BufferedInputStream；短信发送添加签名/加密/日志。

结构型增强

外观模式 · 微服务网关

为子系统提供统一接口。业务：下单流程整合库存/支付/物流，OrderFacade 简化调用。

结构型统一

享元模式 · 围棋游戏棋子

共享技术支持大量细粒度对象。业务：文本编辑器字符共享、游戏子弹/粒子效果。

结构型共享

代理模式 · AOP实现

为其他对象提供代理以控制访问。业务：Spring AOP (JDK/CGLIB)、远程代理、虚拟代理、保护代理。

结构型控制

责任链模式 · 审批流程

多个对象处理请求，避免耦合。业务：OA请假审批（组长→经理→总监→CEO）；Filter链。

行为型链式

命令模式 · 撤销与重做

将请求封装为对象，支持参数化。业务：文本编辑器 Ctrl+Z/Y；任务队列、线程池。

行为型命令

解释器模式 · 数学表达式计算器

定义语言文法并解释。业务：SQL解析器、正则表达式、公式计算 "3+5*2"。

行为型解析

迭代器模式 · 统一集合遍历

顺序访问聚合对象元素，不暴露内部表示。业务：Java Iterator；正序/倒序遍历列表。

行为型遍历

中介者模式 · 聊天室

中介对象封装一系列交互。业务：聊天室服务器作为中介；MVC中Controller中介Model/View。

行为型解耦

备忘录模式 · 游戏存档

捕获并保存对象内部状态。业务：游戏存档/读档；数据库事务回滚(Rollback)。

行为型状态

观察者模式 · 事件驱动架构

一对多依赖，状态变化自动通知。业务：ApplicationListener、Kafka发布-订阅、双向绑定。

行为型事件

状态模式 · 订单状态机

内部状态改变行为。业务：电商订单状态(待支付→已支付→已发货→已完成)；TCP连接状态。

行为型状态

策略模式 · 支付方式选择

定义算法族并封装可互换。业务：支付宝/微信/银联支付；ZIP/GZIP/RAR压缩算法。

行为型策略

模板方法模式 · 数据迁移框架

定义算法骨架，子类实现步骤。业务：JdbcTemplate；数据迁移(连接→读取→转换→写入)。

行为型骨架

访问者模式 · 编译器语法树遍历

不改变元素类定义新操作。业务：Java AST遍历；不同部门(财务/人事/技术)报表统计。

行为型遍历

设计模式总结与对比

创建型、结构型、行为型模式核心区别与适用场景。

设计模式在Spring框架中的应用

IoC(单例/工厂)、AOP(代理)、MVC(观察者/中介者)、Template(模板方法)。

设计模式在MyBatis中的应用

Builder(SqlSessionFactoryBuilder)、工厂、代理(MapperProxy)、模板(BaseExecutor)。

设计模式在JDK源码中的应用

Runtime(单例)、Calendar(工厂)、InputStream(装饰器)、Collections(迭代器/适配器)。

如何选择设计模式

根据业务场景、变化点、复用性、可维护性综合评估。

方法论决策

设计模式与反模式

常见误用案例：滥用单例导致测试困难、滥用工厂导致类爆炸。

反模式避坑

综合实战 · 重构电商订单系统

涵盖单例、工厂、策略、状态、观察者、代理等模式，重构遗留系统。