Kotlin支持哪些设计模式

Kotlin是一种现代的、静态类型的编程语言，它在Java虚拟机（JVM）上运行，并且可以与Java代码互操作。Kotlin的设计哲学鼓励简洁、安全和表达性强的代码编写方式。由于其语法特性和功能，Kotlin非常适合实现多种设计模式。以下是一些在Kotlin中常用的设计模式：

1. 单例模式（Singleton）：Kotlin通过object关键字可以轻松实现单例模式，这是Kotlin中最简单的单例实现方式。

object Singleton {
    fun doSomething() {
        // ...
    }
}

2. 工厂模式（Factory）：Kotlin可以使用构造函数、工厂函数或者伴生对象来实现工厂模式。

class Car(val brand: String) {
    companion object Factory {
        fun createToyota(): Car = Car("Toyota")
        fun createFord(): Car = Car("Ford")
    }
}

3. 观察者模式（Observer）：Kotlin的标准库提供了Observable和Observer接口，但更常用的是使用函数类型和Lambda表达式来实现观察者模式。

class WeatherData {
    private val observers = mutableListOf<(String) -> Unit>()

    fun registerObserver(observer: (String) -> Unit) {
        observers.add(observer)
    }

    fun removeObserver(observer: (String) -> Unit) {
        observers.remove(observer)
    }

    fun notifyObservers(weather: String) {
        observers.forEach { it(weather) }
    }
}

4. 策略模式（Strategy）：Kotlin的函数类型和Lambda表达式使得策略模式变得非常简单。

interface SortStrategy {
    fun sort(list: List<Int>)
}

class QuickSort : SortStrategy {
    override fun sort(list: List<Int>) {
        // QuickSort implementation
    }
}

class MergeSort : SortStrategy {
    override fun sort(list: List<Int>) {
        // MergeSort implementation
    }
}

fun main() {
    val list = listOf(3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5)
    val strategy: SortStrategy = QuickSort()
    strategy.sort(list)
}

5. 适配器模式（Adapter）：在Kotlin中，可以通过扩展函数或者委托来实现适配器模式。

interface EuropeanSocket {
    fun voltage(): Int
    fun plugType(): String
}

class UKSocket : EuropeanSocket {
    override fun voltage(): Int = 230
    override fun plugType(): String = "Type G"
}

class UKToEuroAdapter(private val socket: UKSocket) : EuropeanSocket by socket {
    override fun voltage(): Int = 220
}

6. 装饰者模式（Decorator）：Kotlin可以通过类继承或者函数类型来实现装饰者模式。

interface Coffee {
    fun cost(): Double
    fun description(): String
}

class SimpleCoffee : Coffee {
    override fun cost(): Double = 1.0
    override fun description(): String = "Simple Coffee"
}

class MilkDecorator(private val coffee: Coffee) : Coffee {
    override fun cost(): Double = coffee.cost() + 0.5
    override fun description(): String = "${coffee.description()}, Milk"
}

7. 建造者模式（Builder）：Kotlin可以通过构造函数和自定义的Builder类来实现建造者模式。

class User private constructor(val name: String, val age: Int, val email: String) {
    class Builder(val name: String) {
        var age: Int = 0
        var email: String = ""

        fun build(): User {
            return User(name, age, email)
        }
    }
}

fun main() {
    val user = User.Builder("John Doe")
        .age(30)
        .email("john.doe@example.com")
        .build()
}

这些只是Kotlin支持的设计模式的一部分。由于Kotlin的灵活性和表达能力，几乎所有的设计模式都可以在Kotlin中找到合适的实现方式。