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Java Design Patterns

Este repositório contém exemplos de implementação dos padrões de projeto (Design Patterns) clássicos do GoF (Gang of Four) em Java. O objetivo é fornecer exemplos claros e didáticos para estudo e referência.

Padrões Implementados

Criacionais (Creational)

  • Singleton: Garante que uma classe tenha apenas uma instância e fornece um ponto global de acesso a ela.
    • Exemplo: DatabaseConnection garante uma única conexão com o banco de dados.
  • Factory Method: Define uma interface para criar um objeto, mas deixa as subclasses decidirem qual classe instanciar.
    • Exemplo: NotificationFactory cria diferentes tipos de notificações (SMS, Email, Push) sem expor a lógica de criação ao cliente.
  • Builder: Separa a construção de um objeto complexo da sua representação, permitindo a criação de diferentes representações passo a passo.
    • Exemplo: ComputerBuilder constrói um computador com diferentes configurações de hardware (HDD, RAM, Placa de Vídeo, etc.).
  • Abstract Factory: Permite produzir famílias de objetos relacionados sem especificar suas classes concretas.
    • Exemplo: GUIFactory cria botões e checkboxes compatíveis para diferentes sistemas operacionais (Windows, MacOS).
    • Quando é recomendado: Quando o sistema deve ser independente de como seus produtos são criados e quando produtos devem ser usados em conjunto (famílias).
    • Quando não é recomendado: Quando a complexidade adicional não justifica a necessidade de criar famílias de objetos.
    • 📖 Documentação Detalhada e Cenários de Uso
  • Prototype: Permite copiar objetos existentes sem fazer o código depender de suas classes.
    • Exemplo: Clonagem de formas geométricas (Circle, Rectangle) mantendo suas propriedades.
    • Quando é recomendado: Quando a criação direta de um objeto é custosa (tempo/recursos) ou sua configuração é complexa.
    • Quando não é recomendado: Quando a clonagem de referências circulares é muito complexa ou a criação direta é trivial.
    • 📖 Documentação Detalhada e Cenários de Uso

Estruturais (Structural)

  • Adapter: Permite que classes com interfaces incompatíveis trabalhem juntas. Atua como um "adaptador" entre duas interfaces.
    • Exemplo: MediaAdapter permite que um AudioPlayer toque formatos de arquivo (VLC, MP4) que originalmente não suportava.

Comportamentais (Behavioral)

  • Observer: Define uma dependência um-para-muitos entre objetos, de modo que quando um objeto muda de estado, todos os seus dependentes são notificados e atualizados automaticamente.
    • Exemplo: NewsAgency notifica vários NewsChannel quando há uma nova notícia.
  • Strategy: Define uma família de algoritmos, encapsula cada um deles e os torna intercambiáveis. Permite que o algoritmo varie independentemente dos clientes que o utilizam.
    • Exemplo: ShoppingCart pode processar pagamentos usando diferentes estratégias (Cartão de Crédito, Paypal).
  • Command: Encapsula uma solicitação como um objeto, permitindo parametrizar clientes com diferentes solicitações, enfileirar ou registrar solicitações e suportar operações que podem ser desfeitas.
    • Exemplo: RemoteControl executa comandos (LightOnCommand, LightOffCommand) para controlar uma Light.

Padrões Pendentes (Para Implementação Futura)

Aqui está a lista completa dos padrões GoF restantes que podem ser implementados futuramente:

Criacionais

  • Abstract Factory
  • Prototype

Estruturais

  • Bridge
  • Composite
  • Decorator
  • Facade
  • Flyweight
  • Proxy

Comportamentais

  • Chain of Responsibility
  • Interpreter
  • Iterator
  • Mediator
  • Memento
  • State
  • Template Method
  • Visitor

Como Executar

Para compilar e executar os exemplos, você pode usar o terminal na raiz do projeto.

  1. Compile o código (exemplo para Linux/Mac):

    javac -d out -sourcepath src src/com/richardikeda/javapatterns/*/*.java

  2. Execute um exemplo específico. Por exemplo, para executar o exemplo do padrão Builder:

    java -cp out com.richardikeda.javapatterns.builder.BuilderExample

Outros exemplos disponíveis para execução:

  • com.richardikeda.javapatterns.singleton.DatabaseExample
  • com.richardikeda.javapatterns.factory.FactoryExample
  • com.richardikeda.javapatterns.observer.ObserverExample
  • com.richardikeda.javapatterns.strategy.StrategyExample
  • com.richardikeda.javapatterns.adapter.AdapterExample
  • com.richardikeda.javapatterns.command.CommandExample
  • com.richardikeda.javapatterns.abstractfactory.AbstractFactoryExample
  • com.richardikeda.javapatterns.prototype.PrototypeExample