Что такое паттерны проектирования?

Шаблоны (паттерны) проектирования — это типовые, многократно проверенные решения часто встречающихся проблем проектирования в рамках объектно-ориентированного программирования. Они не являются готовыми к использованию библиотеками или фреймворками, а представляют собой концепции или "рецепты", которые можно адаптировать к конкретной задаче.

Паттерны фокусируются на отношениях между классами и объектами. Они делятся на три основные категории:

• Порождающие (Creational): Шаблоны для создания объектов.
  • Фабричный метод (Factory Method)
  • Абстрактная фабрика (Abstract Factory)
  • Одиночка (Singleton)
  • Строитель (Builder)
  • Прототип (Prototype)
• Структурные (Structural): Шаблоны для организации классов и объектов в более крупные структуры.
  • Адаптер (Adapter)
  • Мост (Bridge)
  • Компоновщик (Composite)
  • Декоратор (Decorator)
  • Фасад (Facade)
  • Приспособленец (Flyweight)
  • Заместитель (Proxy)
• Поведенческие (Behavioral): Шаблоны для алгоритмов и способов взаимодействия между классами и объектами.
  • Цепочка обязанностей (Chain of Responsibility)
  • Команда (Command)
  • Итератор (Iterator)
  • Посредник (Mediator)
  • Хранитель (Memento)
  • Наблюдатель (Observer)
  • Состояние (State)
  • Стратегия (Strategy)
  • Шаблонный метод (Template Method)
  • Посетитель (Visitor)

Применение шаблонов проектирования позволяет создавать более гибкий, расширяемый и поддерживаемый код, улучшать его читаемость и упрощать совместную работу над проектом.

Например, паттерн Singleton гарантирует, что у класса есть только один экземпляр, и предоставляет к нему глобальную точку доступа.

// Пример Singleton на Java
class Singleton {
    private static Singleton instance; // Единственный экземпляр

    private Singleton() {
        // Приватный конструктор для предотвращения создания новых экземпляров
    }

    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) { // Создание экземпляра при первом вызове
            instance = new Singleton();
        }
        return instance; // Возврат единственного экземпляра
    }

    public void showMessage() {
        System.out.println("Hello from Singleton!");
    }
}