初识设计模式

初识设计模式

  • 1、设计模式的前世今生
  • 2、设计模式的原则
  • 3、设计模式的类型

1、设计模式的前世今生

在 1994 年,由 Erich Gamma、Richard Helm、Ralph Johnson 和 John Vlissides 四人合著出版了一本名为 Design Patterns - Elements of Reusable Object-Oriented Software(中文译名:设计模式 - 可复用的面向对象软件元素) 的书,该书首次提到了软件开发中设计模式的概念。四位作者合称 GOF(四人帮,全拼 Gang of Four)。

2、设计模式的原则

主要是基于以下的面向对象设计原则

  • 面向接口编程而非面向实现编程
  • 优先使用对象组合而非继承

好处:使用设计模式是为了重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。

六大原则:

  1. 开闭原则(Open Close Principle)
    开闭原则的意思是:对扩展开放,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。简言之,是为了使程序的扩展性好,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。
  2. 里氏代换原则(Liskov Substitution Principle)
    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,任何基类可以出现的地方,子类一定可以出现。LSP 是继承复用的基石,只有当派生类可以替换掉基类,且软件单位的功能不受到影响时,基类才能真正被复用,而派生类也能够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. 依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)
    这个原则是开闭原则的基础,具体内容:针对接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体。
  4. 接口隔离原则(Interface Segregation Principle)
    这个原则的意思是:使用多个隔离的接口,比使用单个接口要好。它还有另外一个意思是:降低类之间的耦合度。由此可见,其实设计模式就是从大型软件架构出发、便于升级和维护的软件设计思想,它强调降低依赖,降低耦合。
  5. 迪米特法则,又称最少知道原则(Demeter Principle)
    最少知道原则是指:一个实体应当尽量少地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。
  6. 合成复用原则(Composite Reuse Principle)
    合成复用原则是指:尽量使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。

3、设计模式的类型

  1. 创建者模式

创建者模式提供了一种在创建对象的同时隐藏创建逻辑的方式,而不是使用 new 运算符直接实例化对象。这使得程序在判断针对某个给定实例需要创建哪些对象时更加灵活。

包括:工厂模式(Factory Pattern)、抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)、单例模式(Singleton Pattern)、建造者模式(Builder Pattern)、原型模式(Prototype Pattern)

  1. 结构型模式

结构型模式关注类和对象的组合。继承的概念被用来组合接口和定义组合对象获得新功能的方式。

包括:适配器模式(Adapter Pattern)、桥接模式(Bridge Pattern)、过滤器模式(Filter、Criteria Pattern)、组合模式(Composite Pattern)、装饰器模式(Decorator Pattern)、外观模式(Facade Pattern)、享元模式(Flyweight Pattern)、代理模式(Proxy Pattern)

  1. 行为型模式

行为型模式特别关注对象之间的通信。

包括:责任链模式(Chain of Responsibility Pattern)、命令模式(Command Pattern)、解释器模式(Interpreter Pattern)、迭代器模式(Iterator Pattern)、中介者模式(Mediator Pattern)、备忘录模式(Memento Pattern)、观察者模式(Observer Pattern)、状态模式(State Pattern)、空对象模式(Null Object Pattern)、策略模式(Strategy Pattern)、模板模式(Template Pattern)、访问者模式(Visitor Pattern)

下面用一个图片来整体描述一下设计模式之间的关系:
初识设计模式_第1张图片

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