1. 设计模式简介
设计模式(Design Pattern)是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类的、代码设计经验的总结。
使用设计模式的目的:为了代码可重用性、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。 设计模式使代码编写真正工程化;设计模式是软件工程的基石脉络,如同大厦的结构一样。
2. 设计模式分类
经典的《设计模式》一书归纳出23种设计模式,这23种设计模式又可归类为,创建型、结构型和行为型三大类
2.1. 创建型模式
社会化的分工越来越细,自然在软件设计方面也是如此,因此对象的创建和对象的使用也就成了必然的趋势。因为对象的创建会消耗掉系统的很多资源,所以单独对对对象的创建和研究,从而能够高效地创建对象就是对创建型模式要探讨的问题。下面6个具体的创建型模式:
简单工厂模式
工厂方法模式
抽象工厂模式
创建者模式
原型模式
单例模式
备注:严格来说,简单工厂模式不是GoF总结出来的23种设计模式之一
2.2. 结构型模式
在解决了对象的创建问题之后,对象的组成以及对象之间的依赖关系就成了开发人员关注的焦点,因为如何设计对象的结构、继承和依赖关系会影响到后续程序的维护性、代码的健壮性、耦合性等。对象结构的设计很容易体现出设计人员水平的高低,这里有7个具体的结构模式可供研究,下面就是:
外观模式
适配器模式
代理模式
装饰器模式
桥模式
组合模式
享元模式
2.3. 行为型模式
在对象的结构和对象的创建问题都解决了以后,就剩下对象的行为问题了,如果对象的行为设计的好,那么对象的行为就会更加清晰,他们之间的协作效率就会提高,这里有11个具体的行为模型可供研究,他们是:
模板方法模式
观察者模式
状态模式
策略模式
职责链模式
命令模式
访问者模式
调停者模式
备忘录模式
迭代器模式
解释器模式
3. 设计模式的六大原则
3.1. 开闭原则
开闭原则就是对扩展开发,对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候,不能去修改原有的代码,实现一个热插拔的效果。所以一句话的概括就是:为了使程序的拓展性好,易于维护和升级。想要达到这样的效果,我们需要使用接口和抽象类,后面的具体设计中我们会提到这点。
3.2. 里氏代换原则
里氏代换原则是面向对象设计的基本原则之一,里氏代换原则中说,任何积累可以出现的地方,子类一定可以出现。LSP是继承复用的基石,只有当衍生类可以替换掉基类,软件单位的功能不受到影响时,基类才能真正被复用,而衍生类也能在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对“开-闭”原则的补充。实现“开-闭”原则的关键的步骤就是抽象化。而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现,所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。
3.3. 依赖倒转原则
这个是开闭原则的基础,具体内容:针对接口编程,依赖于抽象而不是依赖于具体。
3.4. 接口隔离原则
这个原则的意思是:使用多个隔离的接口,比使用单个接口更好。还是一个降低类之间的耦合度的意思,从这我们看出,其实设计模式就是一个软件的设计思想,从大型软件架构处罚,为了升级和维护方便,所以上文中多次出现:降低依赖,降低耦合。
3.5. 迪米特原则(最少知道原则)
为什么叫最少知道原则,也就是说:一个实体应当尽量少的与其他实体之间发生相互作用,使得系统功能模块相对独立。
3.6. 合成服用原则
原则是尽量使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。
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