设计模式简介

软件设计具有良好的复用性，才是好的设计。但是软件复杂的变化却是服用新的天敌；
软件设计复杂的根本原因有：变化（客户需求变化、技术平台变化、开发团队的变化、市场变化... ...）。面对复杂的问题可以进行分而治之，将大的问题分解为许多小的问题；对于更高层次的问题就需采用抽象的方法，忽视它的具体细节，而去处理泛化和理想化的对象模型。

面向对象设计原则

为了较好的复用性，就必须隔离变化减小变化带来的影响；各司其责，各个内有不同的责任，那么由于需求的变化导致的新增类型不会对之前造成影响；
面向对象的八大设计原则：1. 依赖倒置原则DIP（高层模块稳定不应该依赖于底层的变化；2抽象稳定不应该依赖于实现细节的变化；但都应该依赖于抽象）；2. 开放封闭原则OCP（对（类模块）扩展开放，对（类模块）更改封闭）；3. 单一职责原则（一个类应该仅有一个引起它变化的原因，变化方向隐含着类的责任）；4. liskov替换原则LSP（子类能够替换它们的基类is-a）；5. 接口隔离原则ISP（接口应该小而完备）；6. 优先使用对象组合而不是类继承（类继承通常为“白箱复用”，组合为“黑箱复用”，继承在某种程度上破坏了封装性，而组合只要有良好的接口就好）；7. 封装变化点（使用封装来创建对象见的分界层）；8. 针对接口编程，而不是针对实现。

模板方法

设计模式从目的来看主要分为三大类：创建型、结构型、行为型；从封装变化角度可以分为：

重构：静态->动态、早绑定->晚绑定、继承->组合、编译时依赖-运行时依赖、

组件协作模式通过晚期绑定实现松耦合，是二者间协作时常用模式，包括：Template Method、strategy、Observer/Event。

对于一项任务，具有稳定的操作结构，但是子步骤却有很多改变需求，或者无法和整体结构达到完整的时间同步。就需要采用Template Method，使得子类可以复用一个算法的结构同时支持子类的结构变化，是一个非常常用的设计模式。

Template Method结构

策略模式Strategy

定义一系列算法，把他们一个个封装起来，并使他们可互相替换，是的算法可以独立于使用它的客户程序而变化。

策略模式的动机

Strategy结构

观察者模式Observer

一个对象的状态发生改变，所有依赖的所有对象都将得到通知，但是如果这种依赖关系过于紧密，将使得软件不能很好地抵御变化。使用Observer可以将这种依赖关系弱化，并稳定，从而实现松耦合。

定义对象一对多的依赖关系，以便当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并自动更新即为观察者模式。

Observer结构

Observer特点

装饰模式Decorator

属于单一职责模式，在软件设计过程中，使用继承的到的代码，往往会随着需求的变化，之类急剧膨胀，同时充斥着很多重复代码，这个时候关键是划分责任。
有时候可能会过多的使用继承来扩展功能，这种扩展方式缺乏灵活性，随着扩展增加，会产生很多的子类。在这种情况下就可以采用Decorator将继承用复合来替换，能大幅减小代码的复杂度，并且更为灵活。
Decorator在接口上表现为继承的模式，但是在实现上又表现为复合的关系，即使用了一个Component类。其主要应用于解决主体类在多个方向上的扩展功能。

Decorator结构

桥模式Bridge

桥模式就是将抽象部分（业务功能）与实现（平台）部分分离，使他们都可以独立变化的设计模式。使用对象间的组合关系解耦呢抽象和实现之间的故有绑定关系，让抽象和思想有自己的变化维度。
桥模式主要解决由于某些代码由于固有逻辑原因，使得它们有两个或多个变化维度，是代码的复杂度大规模增加的问题。一般在两个非常强的变化维度可以采用Bridge的扩展模式。

Bridge结构

(GeekBand)C++设计模式第一讲笔记