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基本概念装饰者模式：是一种结构型设计模式，动态地将额外责任附加到对象上。对于拓展功能，装饰者提供了子类化之外的弹性替代方案，提供了比子类化更灵活的拓展方案，允许在运行时动态添加或删除对象的行为。 核心思想是：使用装饰者包装原始对象，装饰者与原始对象实现相同接口，从而在不修改原始对象的前提下，为其添加新功能。 核心结构 Component（组件）：定义对象接口，装饰者和被装饰者都实现此接口 ConcreteComponent（具体组件）：接口的具体实现类，即被装饰的原始对象 Decorator（装饰者抽象类）：持有组件引用，实现与组件相同的接口 ConcreteDecorator（具体装饰者）：实现装饰逻辑，为组件添加新功能 示例说明 场景一：有一家咖啡连锁店，需要设计一个下单系统，其中需要设计一个拓展性强且耦合性低的咖啡设计结构，用户能够选择不同的调料，各种调教价格不一，同时存在后续新增的调料。 咖啡基类 12345678910// 咖啡基类public abstract class Beverage { String description = ”Un...

基本概念状态模式：是一种行为型设计模式，允许对象在内部状态改变时改变它的行为，对象看起来似乎修改了它的类。 核心思想：将状态抽象为独立的类，上下文对象持有状态对象的引用，当状态改变时，只需更换状态对象，从而改变上下文的行为，避免使用大量条件判断语句。 核心结构 State（状态接口）：定义所有具体状态必须实现的接口，声明状态相关的方法 ConcreteState（具体状态）：实现状态接口，定义特定状态下的行为 Context（上下文）：持有当前状态对象的引用，将状态相关的请求委托给当前状态对象处理 示例说明场景：设计一个手机播放器，具有”播放”、”暂停”、”停止”三种状态，不同状态下点击按钮会有不同行为。 状态接口 1234567public interface PlayerState { void clickPlay(); // 点击播放 void clickPause(); // 点击暂停 void clickStop(); // 点击停止} 播放状态 12345678910111213141...

基本概念迭代器模式：一种行为型设计模式，它提供一种顺序访问集合对象元素的方法，而无需暴露集合的内部表示。通过将遍历逻辑与集合本身解耦，使得不同遍历方式可以独立变化。 核心结构 迭代器接口（Iterator）：定义遍历元素的方法（如hasNext()、next()、remove()）。 具体迭代器（Concrete Iterator）：实现迭代器接口，维护遍历的当前位置。 聚合接口（Aggregate）：定义创建迭代器的方法（如createIterator()）。 具体聚合（Concrete Aggregate）：实现聚合接口，返回具体迭代器实例。 示例说明场景：自定义数组的迭代器 定义迭代器接口 12345678// 迭代器接口interface Iterator<T> { boolean hasNext(); // 是否有下一个元素 T next(); // 获取下一个元素 void remove(); // 删除当前元素（可选）} 定义聚合接口 12345// 聚合接口i...

基本概念单件模式：一种创建型设计模式，确保一个类在系统中只有一个实例，并提供全局访问点。主要用于解决全局资源共享的问题，常用于需要唯一控制的场景（如配置管理、日志记录、线程池等）。 核心结构： 类自身负责创建唯一实例 提供全局访问该实例的方法 确保实例只能被创建一次 示例说明场景：设计一个全局日志记录器，确保系统中只有一个日志实例 饿汉式单例（线程安全，立即加载） 123456789101112131415161718192021// 饿汉式单例（线程安全，类加载时创建实例）public class LoggerHungry { // 1. 私有静态成员变量，类加载时立即初始化 private static final LoggerHungry instance = new LoggerHungry(); // 2. 私有构造函数，防止外部实例化 private LoggerHungry() { System.out.println("日志记录器初始化"); } ...

基本概念代理模式：是一种结构型设计模式，为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。代理对象作为客户端和目标对象之间的中介，允许在不修改目标对象的情况下，添加额外的控制逻辑（如访问权限、延迟加载、日志记录，事务管理等）。 核心结构： 抽象主题（Subject）：定义代理和真实对象的共同接口 真实主题（Real Subject）：实际需要被代理的对象 代理主题（Proxy）：持有真实主题的引用，控制对真实主题的访问 示例说明场景：设计一个图片加载系统，需要对大尺寸图片实现延迟加载（只有在真正需要显示时才加载实际图片），避免初始加载时消耗过多资源。 图片显示接口 1234567代码实现// 抽象主题：定义图片显示接口public interface Image { void display();} 真实主题：实际图片对象（加载大尺寸图片资源） 12345678910111213141516171819public class RealImage implements Image { private String fileName...

一、分治类算法思想 分治法 (Divide and Conquer) 核心：将问题分解为子问题→递归解决→合并结果 Java示例：二分查找 12345678910public int binarySearch(int[] arr, int target) { int left = 0, right = arr.length - 1; while (left <= right) { int mid = left + (right - left) / 2; if (arr[mid] == target) return mid; else if (arr[mid] < target) left = mid + 1; else right = mid - 1; } return -1;} 场景：有序数据查询（时间复杂度： O(log n) ） 归并排序 核心：数组分半排序 → 合并有序子数组 12345678void mergeSort(int[] ar...

1. 冒泡排序原理：相邻元素两两比较并交换，每轮将最大值“冒泡”到末尾。 时间复杂度：O(n²)（平均/最坏），O(n)（最优，已有序时） 1234567891011121314public static void bubbleSort(int[] arr) { for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) { boolean swapped = false; // 优化：无交换时提前结束 for (int j = 0; j < arr.length - i - 1; j++) { if (arr[j] > arr[j + 1]) { int temp = arr[j]; arr[j] = arr[j + 1]; arr[j + 1] = temp; swapped = true; ...

基本概念适配器模式结构型设计模式，将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口。适配器让原本接口不兼容的类可以合作。它通过中间层（适配器）实现不同接口的转换，类似于现实中的电源适配器（如Type-C转USB接口） 核心结构： 目标接口（Target）：客户端期望的接口； 适配者（``Adaptee`）：需要被转换的接口，现有接口与目标接口不兼容； 适配器（Adapter）：连接目标接口和适配者的中间层，实现接口转换。 两种实现方式 对象适配器（推荐）：通过组合（聚合）适配者实现接口转换，符合OOP组合复用原则； 类适配器：通过继承适配者实现接口转换（Java中因单继承限制较少使用），不必重新实现整个被适配者，需要时也可覆盖被适配者的行为。 外观模式结构型设计模式，为子系统的一组接口提供了一个统一的接口。外观模式定义了一个更高级别的接口，使得子系统更容易使用。 核心结构 外观类（Facade）：提供简单统一的接口，封装子系统的复杂交互。 子系统类（Subsystem Classes）：实现系统的核心功能，彼此可能有复杂的交互。 客户端（Client）：...

基本概念模板方法模式：属于行为型设计模式，定义一个算法的骨架（模板），将算法中的某些步骤延迟到子类中实现，从而让子类在不改变算法整体结构的前提下，重新定义算法中的特定步骤。 核心结构： 抽象类（Abstract Class）：定义模板方法和基本方法（抽象或具体），模板方法定义算法骨架。 具体子类（Concrete Class）：实现抽象类中的抽象方法，完成算法的具体步骤。 示例说明场景：设计一个饮品制作系统，制作咖啡和茶的流程相似（煮水、泡制、倒入杯子），但泡制方式和调料添加不同。 饮品抽象类， 设计定义通用的方法和流程 12345678910111213141516171819202122232425// 抽象饮品类（模板方法模式的核心）public abstract class Beverage { // 模板方法：定义饮品制作的整体流程，用final防止子类覆盖 public final void prepareRecipe() { boilWater(); // 煮沸水（具体方法，所有饮品相同） ...

基本概念策略模式：是一种行为型设计模式。定义一系列算法族，将每个算法封装起来，并使它们可以相互替换。策略模式让算法的变化不会影响到使用算法的客户端。 核心思想：将算法的责任和使用算法的责任分开，封装成独立的策略类，使得算法可以在不影响调用方的情况下动态切换。 核心结构 策略接口（Strategy）：定义所有支持的算法的公共接口 具体策略（ConcreteStrategy）：实现策略接口，封装具体算法 上下文（Context）：持有策略接口的引用，负责调用策略算法 示例说明场景：设计一个电商平台的促销系统，需要支持多种折扣计算策略（如固定金额折扣、百分比折扣、满减折扣），并且允许后续灵活添加新的折扣策略。 设计策略顶层接口 12345678910// 折扣策略接口public interface DiscountStrategy { // 计算折扣后的价格 double calculate(double originalPrice); // 获取策略描述 String getDescription();} 固定金额折扣策...