设计模式——认识设计模式

Love The Way You Lie 2022-12-23 06:22 150阅读 0赞

# 认识设计模式 #

## 设计模式是什么 ##

设计模式本身不是程序上的概念，是工程概念。不过为了更好的设计和理解软件工程结构，工程师将其引入进来。设计模式本身代表着一种范式，是一种可以被普遍应用的通用模式。它能够更好的解决系统工程中某些功能的实现。将一个庞大、复杂的工程分解为各个独立的模块，通过相互之间依赖关系实现整体的功能。为了能够实现工程中模块化结构的优势：可维护，模块之间需要足够低的耦合性，这就是设计模式期望解决的问题。

为了更好的定义软件工程中的设计模式，人们为其定义了七个原则，这七个原则是设计模式的目标，任何一个设计模式必然是为了实现其中一个或多个原则而存在的。但不可避免的，现有的设计模式还不存在将这七个原则全部实现的，大多数设计模式为了能够更好的实现某个原则，不可避免的需要破坏其他的原则。

## 设计模式的目的 ##

使系统具有：低耦合、高内聚、可维护、可扩展、可重用、更灵活。

## 设计模式的设计原则 ##

七个原则：

*  **单一职责**
    
    一个类应该只负责一个职责。每个模块的功能应该是独立的，不应该为了其他功能而对本模块进行改变。模块的定义可以是类，也可以是方法，也可以是类以上的层级，这个以具体情况而定。这样做的好处是拓展维护的时候可以做最小改变。
 *  **接口隔离**
    
    客户端不应该依赖它不需要的接口，即一个类对另一个类的依赖应建立在最小的接口上。每个依赖都应该是实现它最小依赖。如果一个依赖的实现，会有其他的不相关的功能方法的实现，就需要对这个依赖进行细分，实现最小依赖实现。这个原则实现过程中会比较难，因为细分的粒度是最难把握的。
 *  **里氏替换**
    
    所有引用其基类的地方必须可以透明的使用其子类，子类尽量不重写父类的方法。
 *  **依赖倒转**
    
    高层不应该依赖低层，二者应该依赖其抽象。说简单就是接口的设计中不应该依赖一个具体的实现类，应该通过实现它的抽象类，降低相互之间的耦合度。
 *  **开闭OCP**
    
    对拓展开放，对修改关闭。
    
    这个的难点是在什么的拓展，什么的修改 。可以这么理解如果是你自己的功能拓展是可以的，如果是因为别人的拓张而造成你的修改是关闭的。
 *  **迪米特**
    
    最少知道法则。降低类之间的耦合度。对自己依赖的类知道的越少越好。
    
    直接朋友：成员变量、入参、出参中的类。只对自己的直接朋友进行依赖。
 *  **合成复用**
    
    尽可能用依赖、聚合、组合的方式替代继承。

这七个原则其实就是为了阐述设计的核心思想：将可能变化的代码独立出来；尽可能的面向接口编程；最大程度的降低对象之间的耦合度。

## 设计模式的具体示例 ##

根据其**目的**（模式是用来做什么的）可分为**创建型**(Creational)，**结构型**(Structural)和**行为型**(Behavioral)三种：

• 创建型模式主要用于创建对象。

• 结构型模式主要用于处理类或对象的组合。

• 行为型模式主要用于描述对类或对象怎样交互和怎样分配职责。

根据**范围**（模式主要是用于处理类之间关系还是处理对象之间的关系）可分为**类模式**和**对象模式**两种：

•类模式处理类和子类之间的关系，这些关系通过继承建立，在编译时刻就被确定下来，是属于静态的。

•对象模式处理对象间的关系，这些关系在运行时刻变化，更具动态性。

#### 创建型模式 ####

*  **抽象工厂模式**(Abstract Factory)
 *  **建造者模式**(Builder)
 *  **工厂方法模式**(Factory Method)
 *  **原型模式**(Prototype)
 *  **单例模式**(Singleton)

#### 结构型模式 ####

*  **适配器模式**(Adapter)
 *  **桥接模式**(Bridge)
 *  **组合模式**(Composite)
 *  **装饰模式**(Decorator)
 *  **外观模式**(Facade)
 *  **享元模式**(Flyweight)
 *  **代理模式**(Proxy)

#### 行为型模式 ####

*  **职责链模式**(Chain of Responsibility)
 *  **命令模式**(Command)
 *  **解释器模式**(Interpreter)
 *  **迭代器模式**(Iterator)
 *  **中介者模式**(Mediator)
 *  **备忘录模式**(Memento)
 *  **观察者模式**(Observer)
 *  **状态模式**(State)
 *  **策略模式**(Strategy)
 *  **模板方法模式**(Template Method)
 *  **访问者模式**(Visitor)