《大话设计模式》读书笔记（一）

 

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前言

 

• 开心地学习，深入浅出，例子生动，非常有智慧
• 本书是一本通过故事讲述程序如何设计的方法集

 

 

 

 

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本书起因

写本书源于我一次做培训的经历，学生大多是计算机专业的学生或有过一定经验的在职开发者。他们都知道类、方法、构造方法、甚至抽象类、接口等概念，并用 Visual Studio 写过不少的 Windows 或 Web 程序，可是当我提问为什么要用面向对象，它的好处在哪里时，却没有人能完整地讲得出来，多数人的反应是，概念知道的，就是表达不清楚。

针对于此，我就举了中国古代的四大发明中活字印刷的例子（见第 1 章），通过一个虚构的三国曹操做诗的情景，把面向对象的几大好处讲解了一下，学生普遍都感觉通俗易懂，觉得这样的教学比直接告诉面向对象有什么好处要更加容易理解和记忆。

这就使得我不断地思考这样一个问题，学一门技术是否需要趣味性、通俗性的引导。

我 在思考中发现，看小说时，一般情况下我都可以完整地读完它，而阅读技术方面的图书，却很少有真正的每章每页的仔细阅读。尽管这两者是有很大区别，技术书中 可能有不少知识是已经学会或暂时用不上的内容，但也不得不承认，小说之所以可以坚持读完是因为对它感兴趣，作者的文字吸引你。而有些技术书的枯燥乏味使得 阅读产生了困难，通常读个前几章就留待以后再说了。

技术课的教学同样如此，除非学生是抱着极大的学习动机来参与其中，否则照本宣科的教学、枯燥乏味的讲解，学生一定会被庞杂的概念和复杂的逻辑搅晕了头脑，致使效果大打折扣。也正因为此，往往造成部分学生，学了四年的计算机编程，却可能连面向对象有什么好处都还说不清。

为什么不可以让技术书带点趣味性呢，哪怕这些趣味性与所讲的技术并不十分贴切，只要不是影响技术核心的本质，不产生重大的错误，让读者能轻松阅读它，并且有了一定的了解和感悟，这要比一本书写得高深无比，却被长期束之高阁要好得多。

也正是这个原因，本人开始了关于设计模式的趣味性写作的尝试。

本书读者

显然本书不是给无任何编程经验的人看的，对于想入这一行的朋友来说，找一门编程语言，从头开始或许才是正道。而本书也不太适合有了多年面向对象开发经验，对常用的设计模式了如指掌的人看的。毕竟这里更多的是一些基础性的东西。

我时常拿程序员的成长与足球运动员的成长做对比。

GoF 的 《设计模式》好比是世界顶级足球射门集锦，《重构》、《敏捷软件开发》、《设计模式解析》好比是一场场最精彩的足球比赛。我为之疯狂，为之着迷。可是我并 不只是想做一个球迷（软件使用者），而是更希望自己能成为一个足球运动员（软件设计编程者），能够亲自上场比赛，并且最终能成为球星（软件架构师）。我仔 细地阅读这些被誉为经典的著作，认真地实践其中代码，但是我总是半途而废、坚持不下去，我痛恨自己意志力的薄弱、憎恶自己无端地放弃，难道我真的就是那么 的笨？

痛 定思痛，反思悔过。我终于发现，贝利、马拉多纳不管老、胖是用来敬仰的，贝克汉姆、罗纳尔迪尼奥不管美、丑是用来欣赏的，但他们的球技……嗨，客气地说， 是不容易学会的，客观地说，是不可能学得会的。为什么会这样？原来，我学习中缺了一个很重要的环节，我们在看到了精彩的球赛，欣赏球星高超球技的同时，却 忽略了球星的成长过程。他们尽管有一定天分，但却也是从最底层通过努力一点一点慢慢显露出来的，我们需要的不仅仅是世界杯上的那定乾坤的一脚，更需要这一 脚之前是如何练出那种神奇的方法，对于程序员来讲， 精彩的代码是如何想出来的，要比看到精彩的代码更加令人期待。

本书显然不是培养足球明星（软件架构师）的俱乐部，而是训练足球基本功的学校，培训的是初学足球的小球员（面向对象的程序员），本书希望的是读者阅读后可以打好面向对象的基础，从而更加容易并深入的去理解和感受 GoF 的《设计模式》以及其他大师作品的魅力。

本书定位

本 书是在学习众多大师智慧结晶的图书作品、分享了网上多位朋友的实践经验的基础上，加之自己的编程感受写出来的。正如牛顿有句名言：“如果说我比别人看得更 远些，那是因为我站在了巨人的肩上。”但显然，本书并没有创造或发现什么模式，因此谈不上站在巨人肩膀上看得更远。所以作者更 希望本书能成为一些准备攀登面向对象编程高峰的朋友的登山引路人、提携者 ，在您登山途中迷路时给予指引，在您峭壁攀岩摔跤时给予保护。

本书特色

本 书有两个特色，第一特色是重视过程。看了太多的计算机编程类的图书，大多数书籍都是集中在讲授优秀的解决方案或者一个完美的程序样例，但对这些解决方案和 程序的演变过程却重视不够，好书之所以好，就是因为作者可以站在学习者的角度去讲解问题所在，让学习门槛降低。《重构与模式》中有一句经典之语：“ 如果想成为一名更优秀的软件设计师，了解优秀软件设计的演变过程比学习优秀设计本身更有价值，因为设计的演变过程中蕴藏着大智慧。 ”本人就希望能通过小菜与大鸟的对话，在不断地提问与回答过程中，在程序的不断重构演变中，把设计模式的学习门槛降低，让初学者可以更加容易地理解，为什么这样设计才是好，是如何想到这样设计的。

本 书的第二个特色就是贴近生活。尽管编程是严谨的，不容大话和戏说。但生活却是多姿多彩的，而设计模式也不是完全孤立于现实世界而凭空想出来的理论。事实上 所有的模式都可以在生活中找到对应。因此，通过主人公小菜和大鸟的对话，将求职、面试、工作、交友、投资、兼职、办公室文化、生活百味等等非常接近程序员 生活原貌的场景写到了书中，用一个个小故事来引出模式，会让读者相对轻松地进入学习设计模式的状态。当然，此举的最大目的还是为了深入浅出，而非纯粹噱 头。

本书内容

本书通篇都是以情景对话的形式，用 一个又一个的小故事或编程示例来 组织的。共分为四个部分。第一部分是面向对象的意义和好处以及几个重要的设计原则，通过小菜面试的失败引出；第二部分是详细讲解 23 个 设计模式；第三部分是对设计模式的总结，利用小菜梦到的超级模式大赛的场景，把所有的面向对象和模式概念都拟人化来趣味性的总结设计模式之间的异同和关键 点。第四部分是附录，主要是针对对面向对象不熟悉读者的一个补充，通过一个例子的演变介绍了类、封装、继承、多态、接口、事件等概念。

本书人物及背景

小菜： 原名蔡遥， 22 岁，上海人，上海某大学计算机专业大学四年级学生，成绩一般，考研刚结束，即将毕业，正求职找工作。

大鸟： 原名李大辽， 29 岁，小菜的表哥，云南昆明人，毕业后长期从事软件开发和管理工作，近期到上海发展，借住小菜家在宝山的空套房内。小菜以向大鸟学习为由，也从市区父母家搬到宝山与大鸟同住。

本书研读方法

本书建议按顺序阅读， 如果您感觉由于面向对象知识的匮乏 ，例如对继承、多态、接口、抽象类的理解不足， 造成阅读上的困难，不妨先阅读附录一 的“ 培训实习生——面向对象基础 ”部分，然后再从第 1 章开始阅读。如果您已经对不少设计模式熟悉，也不妨挑选不熟悉的模式章节阅读。

尽管本书中的代码都提供下载，但不经过读者的自己手动输入过程，其实阅读的效果是大打折扣的。 强烈建议读者根据样例自己写程序 ，只有在运行出错，达不到预期效果时再查看本书提供的源程序，这样或许才是最好的学习方法。有问题可及时与我联系。我的电子邮箱是 [email protected] ，博客是 http://cj723.cnblogs.com/ 。

本书中的 很多精华都来自许多大师作品，建议读者通过笔记形式记录 ，这将有助于您的记忆和理解设计模式，增强最终的读书效果。

本书中出现的“ [ ] ”是表示句子摘自某书。例如，“策略模式（ Strategy ）：它定义了算法家族，分别封装起来，让它们之间可以互相替换，此模式让算法的变化不会影响到使用算法的客户 [DP] 。”其中“ [DP] ”表示此名摘自《设计模式：可复用面向对象软件的基础》，详细摘要说明请参看附录二。

本书中 29 章中的虚拟人物姓名都是软件编程中的专业术语，因此凡是专业术语被指向人物姓名的都用斜体字表示，以和实际术语区分。例如，“第一位是我们 OOTV 创始人，面向对象 先生”，这里的斜体字面向对象 指人名。

关于本书学习的疑问解答

Ø      看本书需要什么基础？

主要是 C# 或其他编程语言的基础知识，如变量、分支判断、循环、函数等编程基础，关于面向对象基础可参看本书的附录一。

Ø      设计 模式 是否有必要全部学一遍？

答案是， Yes ！别被那些说什么设计模式大多用不上，根本不用全学的舆论所左右。尽管现在设计模式远远不止 23 种，对所有都有研究是不太容易的，但就像作者本人一样，在学习 GoF 总结的 23 个 设计模式过程中，你会被那些编程大师们进行伟大的技术思想洗礼，不断增加自己对面向对象的深入理解，从而更好的把这种思想发扬光大。这就如同高中时学立体 几何感觉没用，但当你装修好房子购买家俱时才知道，有空间感，懂得空间计算是如何的重要，你完全可能遇到买了一个大号的冰箱却放不进厨房，或买了开关门的 衣橱（移门不占空间）却因床在旁边堵住了门而打不开的尴尬。

重要的不是你将来会不会用到这些模式，而是 通过这些模式让你找到“封装变化”、“对象间松散耦合”、“针对接口编程”的感觉，从而设计出易维护、易扩展、易复用、灵活性好的程序 。成为诗人后可能不需要刻意地按照某种模式去创作，但成为诗人前他们一定是认真地研究过成百上千的唐诗宋词、古今名句。

如果说，数学是思维的体操，那 设计模式， 就是 面向对象编程思维的体操 。

Ø      我学了设计模式后时常会过度设计，如何办？

作者建议，暂时现象，继续努力。

设计模式有四境界：

1 ．没学前是一点不懂，根本想不到用设计模式，设计的代码很糟糕；

2 ．学了几个模式后，很开心，于是到处想着要用自己学过的模式，于是时常造成误用模式而不 自知；

3 ．学完全部模式时，感觉诸多模式极其相似，无法分清模式之间的差异，有困惑，但深知误用之害，应用之时有所犹豫；

4 ．灵活应用模式，甚至不应用具体的某种模式也能设计出非常优秀的代码，以达到无剑胜有剑的境界。

从 作者本人的观点来说，不会用设计模式的人要远远超过过度使用设计模式的人，从这个角度讲，因为怕过度设计而不用设计模式显然是因噎废食。当你认识到自己有 过度使用模式的时候，那就证明你已意识到问题的存在，只有通过不断的钻研和努力，你才能突破“不识庐山真面目，只缘身在此山中”的瓶颈，达到“会当凌绝 顶，一览众山小”的境界。

编程语言的差异

本书讲的是面向对象设计模式，是用 .NET 中的 C# 语言编写，但本书并不是主要讲解 C# 语言或 .NET 框架的图书，因此本书同样适合 Java 、 VB.NET 、 C++ 等其他一些面向对象语言的读者阅读来学习设计模式。

就 Java 而言，主要差异来自 C# 对于子类继承父类或实现接口用的都是“：”，而 Java 中两者是有区别的。

当 Cat 继承抽象类 Animal 时， Java 语法是

 

public class Cat extends Animal

 

当 Superman 实现接口 IFly 时， Java 语法是

 

public class Superman implements IFly

 

然后 Java 中所有的方法都是虚拟的，因此不用指定 new 或是 override 修饰符。还有一些其他差异，但基本都不影响本书的阅读。

对于 VB.NET 的程序员，如果阅读困难，不妨去网上查找关于转换 C# 与 VB.Net 语言的工具，比如 http://www.kamalpatel.net/ConvertCSharp2VB.aspx ，将下载本书的源代码转换后再进行阅读。

C++ 的程序员，可能在语言上会有些差异，不过本书应该不会因为语言造成对面向对象思想的误读。

不是一个人在战斗

首先要感谢我的妻子李秀芳对我写作本书期间的全力支持，没有她的理解和鼓励，就不可能有本书的出版。而我们的宝宝也将在 2008 年初出生，希望等宝宝懂事后能知道，在宝宝的母亲怀胎过程中，宝宝的父亲也在为书的诞生而努力。也希望本书成为赠送给他或者她的最好的礼物。

父母的养育才有作者本人的今天，本书的出版，寻根溯源，也是父母用心教育的结果。养育之恩，没齿难忘。

本书起源于本人在“博客园”网站的博客 http://cj723.cnblogs.com/ 中的一个连载文章《小菜编程成长记》。没想到连载引起了不小的反应，网友们普遍认为本人的这种技术写作方式新颖、有趣、喜欢看。正是因为众多网友的支持，本人有了要把 GoF 的 23 种设计模式全部成文的冲动。非常感谢这些在博客回复中鼓励我的朋友。

这里需要特别提及洪立人先生，他是本人在写书期间共同为理想奋斗的战友，写作也得到了他的大力支持和帮助，我写作的不少妙句也来自我们俩共同合作的网站 http://www.miaoju.net 。在此对他表示衷心的感谢。

写作过程中，本人参考了许多国内外大师的设计模式的著作。尤其是《设计模式》（作者：简称 GoF 的 Erich Gamm ， Richard Helm ， Ralph Johnson ， John Vlissides ）、《设计模式解析》（作者： Alan Shalloway ， James R. Trott ）、《敏捷软件开发：原则、模式与实践》（作者： Robert C.Martin ）、《重构——改善既有代码的设计》（作者： Martin Fowler ）、《重构与模式》（作者： Joshua Kerievsky ）、《 Java 与模式》（作者：阎宏等等，没有他们的贡献，就没有本书的出版。也希望本书能成为更好阅读他们这些大师作品的前期 读物。

写作过程中，本人还参考了 http://www.dofactory.com/ 关于 23 个设计模式的讲解，并引用了他们的结构图和基本代码。在博客园中的许多朋友，比如张逸、吕震宇、李会军、 idior 、 Allen Lee 的博文， MSDN SmartCast 中李建忠的讲座， CSDN 博客中的大卫、 ai92 的博文，网站 J 道 www.jdon.com 的版主 banq 的文章都给本人的写作提供了非常大的指引和帮助，在此表示感谢。另外博客园的双鱼座先生还对本人的部分代码提出了整改意见，也表示衷心的谢意。详细参考资料与网站链接，见附录二。

事实上，由于本人长期有看书记读书笔记的习惯，所以书中引用笔记的内容，也极有可能是来自某本书或者某个朋友的博客、某个网站的文章。而本人已经无法一一说出其引用的地址，但这些作者的智慧同样对本书的写作带来了帮助，在此只能说声谢谢。

最后，对本书的责任编辑陈冰先生及清华大学出版社的相关工作人员，表示由衷的感谢。本书的出版离不开陈先生的指导和其他工作人员的辛勤工作。

程杰  

2007 年 7 月