设计模式笔记————23种模式总结

23种设计模式分为三种类别：创建型模式、结构型模式、行为型模式

面向对象设计模式体现的是抽象的思想，类是对对象的抽象；抽象类是对类的抽象；接口是对行为的抽象。

创建型模式

• 抽象工厂模式：提供一个创建一系列或相关依赖对象的接口，而不需指定它们具体的类
• 建造者模式：将一个复杂对象的构建与它的表示分离， 使得同样的构建过程可以创建不同的表示
• 工厂方法模式：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪个类，工厂模式使一个类的实例化延迟到其子类。它并不能减少工作量，但是能在处理新情况时避免代码更加复杂。
• 原型模式：用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象
• 单例模式：保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点

创建型模式隐藏了这些类的实例是如何被创建和放在一起，外露的是由抽象类所定义的接口。这样，创建型模式在创建了什么、谁创建它、是怎样被创建的，以及何时创建这些方面提供了很大的灵活性。

创建型模式抽象了实例化的过程。创建型模式都会将关于该系统使用哪些具体的类的信息封装起来。允许客户用结构和功能差别很大的‘产品’对象配置一个系统。配置可以是在编译时指定，也可以是在运行时指定。

结构型模式

• 适配器模式：将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的类可以一起工作。基本思想是将原来的类进行组合而不需要对它们修改来应对特定的使用目的。
• 桥接模式：将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立的变化。过度使用继承会导致类结构过于复杂，如果继承体系中有两个以上方向的变化，就应该将继承关系改为组合关系，从而使这两部分应对各自的变化。这也是合成-复用原则的体现。
• 组合模式：将对象组合成树形结构以表示‘部分-整体’的层次结构。当用户与组合结构中的对象交互，如果接收者是一个叶节点则直接处理请求，如果是组合对象则通常将请求发给它的子部件，并可能在转发请求时加一些辅助操作。组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。
• 装饰模式：动态的给一个对象添加一些额外的职责，装饰模式比生成子类更加灵活。子类只是为对象添加某个职责时，适合装饰模式，避免大量继承子类带来的类爆炸。
• 外观模式：为子系统的一组接口提供一个一致的界面，定义了一个高层接口，这个接口使得这一子系统更加容易使用，并且让系统间的通信依赖关系达到最小。
• 享元模式：为运用共享技术有效的支持大量细粒度的对象。如果有大量重复的对象，可以让它们共享一个对象，将这些对象不同的点抽象处理。
• 代理模式：为其它对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。

行为型模式

• 观察者模式：定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象状态变化，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。
• 模板方法模式：定义一个操作的算法骨架，而将一些步骤延迟到子类中。使得子类可以不改变一个算法的结构即可重新定义改该算法的步骤。微妙的重复会出现在表面不同但是本质相同的结构或处理步骤中，这些重复提取出来就成为了模板方法模式。
• 命令模式：将一个请求封装成一个对象，调用者可以用不同的请求对客户进行参数化；可以对请求排队或者记录日志，以及支持可撤销的操作。意味着发送者发送完请求就完事了，具体怎么做与发送请求者无关，这样就可以进行额外的操作，例如批处理、事务处理。
• 状态模式：允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为，让对象看起来似乎修改了它的类。由于决定状态转移的逻辑分布在各个状态子类中，可以很容易的新增状态和转换。
• 职责链模式：使多个对象都有机会处理请求，从而避免请求的发送者和接收者之间的耦合。将这些对象连成链，并沿着这条链传递该请求，直到有一个对象处理它为止。

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状态模式与职责链模式对比：

它们都能解耦和优化大量的逻辑判断。

状态模式需要具体的状态子类指明它的下一个状态，即在编译时就以及设定好了。客户端只需要设置一个Context类的起始状态，通过调用Context类来间接执行状态方法。它更像是if-else。
职责链模式中具体子类只需要提供一个设置下一处理者的接口，不需要知道下一个处理者是谁。客户端自行串起整条链，即在运行时设定完成。它更像是switch-case。

相对比，职责链模式比状态模式更加灵活，耦合更低。而在客户端调用上职责链模式比状态模式繁琐，状态模式只需要维护一个Context类对象。

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• 解释器模式：给定一个语言，定义它的文法的一种表示，并定义一个解释器，这个解释器使用该表示来解释语言中的句子。
• 中介者模式：用一个中介对象来封装一系列对象的交互。使各对象不需要显式的相互引用，从而使耦合松散，而且可以独立改变它们之间的交互。
• 访问者模式：表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作，使可以在不改变各元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。
• 策略模式：定义一系列算法，把它们各自封装，并且使它们可以相互替换，使得算法可独立变化。
• 备忘录模式：在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态。因为是由该对象创建出保存了一个当前状态的对象，所以不破坏封装性。
• 迭代器模式：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而又不需要暴露该对象的内部表示。

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在对象创建时，都可以使用工厂的手段来避免依赖具体的对象，减少耦合。通常，设计是以使用工厂方法开始，当需要更大的灵活性时，设计便会向其它创建型模式演化。