c#设计模式-总结(针对GOF23)

设计模式的原则？

 

l         单一职责：你不希望因为电脑内存损坏而更换CPU吧，同样也不应该让一个类有多种修改的理由。

l         对扩展开放，对修改封闭：你一定不希望电脑只有一个内存槽，加内存就要换主板吧，程序也应该能在不修改原先程序的情况下就能扩展功能。

l         里氏替换：如果你买的DX9显卡不支持DX9特性，那么这个显卡一定没法用。如果父类的方法在子类中没有实现那就晕了。在程序的世界中千万别认为鸟都会飞，先考虑清楚将会有哪些鸟吧。

l         依赖倒置：针对接口编程，这样即使实现有变也不需要修改外部代码。其实，现在电脑的硬件、网络通讯等都是符合这个原则的，比如USB接口、PCI-E接口、TCP/IP协议。

l         接口隔离：花3000买一个带拍照、听MP3功能的手机还是花1000买一个手机、1000买一个MP3、1000买一个数码相机呢？买了前者的话手机动不动就要修，而且还不一定是因为不能打电话而修，买了后面三样的话即使修也不影响其它使用，你说买哪个？

记得看过一个例子很恰当，说是修电脑比修收音机简单多了。电脑坏了，更换一个零件即可，原因是电脑中的各部分都是基于相对稳定的接口，而且部件各司其职，不会相互影响，电脑本身就是一个非常符合设计原则的产品。收音机的修理没有这么简单了，没有什么部件是插件式的，会修收音机的人肯定明白其中每一个部件的原理。

小程序就好像收音机，确实可以这么做，一共才一个人做的，即使重新做也用不了多少时间。几十个人的大项目如果要改一个需求需要牵涉所有人来修改，那么这个项目用不了多少时间就会因为维护成本太大，维护后BUG太多而报废。

 

比较

 

设计模式	常用程度	适用层次	引入时机	结构复杂度
Abstract Factory	比较常用	应用级	设计时	比较复杂
Builder	一般	代码级	编码时	一般
Factory Method	很常用	代码级	编码时	简单
Prototype	不太常用	应用级	编码时、重构时	比较简单
Singleton	很常用	代码级、应用级	设计时、编码时	简单
Adapter	一般	代码级	重构时	一般
Bridge	一般	代码级	设计时、编码时	一般
Composite	比较常用	代码级	编码时、重构时	比较复杂
Decorator	一般	代码级	重构时	比较复杂
Facade	很常用	应用级、构架级	设计时、编码时	简单
Flyweight	不太常用	代码级、应用级	设计时	一般
Proxy	比较常用	应用级、构架级	设计时、编码时	简单
Chain of Resp.	不太常用	应用级、构架级	设计时、编码时	比较复杂
Command	比较常用	应用级	设计时、编码时	比较简单
Interpreter	不太常用	应用级	设计时	比较复杂
Iterator	一般	代码级、应用级	编码时、重构时	比较简单
Mediator	一般	应用级、构架级	编码时、重构时	一般
Memento	一般	代码级	编码时	比较简单
Observer	比较常用	应用级、构架级	设计时、编码时	比较简单
State	一般	应用级	设计时、编码时	一般
Strategy	比较常用	应用级	设计时	一般
Template Method	很常用	代码级	编码时、重构时	简单
Visitor	一般	应用级	设计时	比较复杂

注：常用程度、适用层次、使用时机等基于自己的理解，结构复杂度基于C#语言，表格中所有内容仅供参考。

 

原则、变化与实现

 

设计模式	变化	实现	体现的原则
Abstract Factory	产品家族的扩展	封装产品族系列内容的创建	开闭原则
Builder	对象组建的变化	封装对象的组建过程	开闭原则
Factory Method	子类的实例化	对象的创建工作延迟到子类	开闭原则
Prototype	实例化的类	封装对原型的拷贝	依赖倒置原则
Singleton	唯一实例	封装对象产生的个数
Adapter	对象接口的变化	接口的转换
Bridge	对象的多维度变化	分离接口以及实现	开闭原则
Composite	复杂对象接口的统一	统一复杂对象的接口	里氏代换原则
Decorator	对象的组合职责	在稳定接口上扩展	开闭原则
Facade	子系统的高层接口	封装子系统	开闭原则
Flyweight	系统开销的优化	封装对象的获取
Proxy	对象访问的变化	封装对象的访问过程	里氏代换原则
Chain of Resp.	对象的请求过程	封装对象的责任范围
Command	请求的变化	封装行为对对象	开闭原则
Interpreter	领域问题的变化	封装特定领域的变化
Iterator	对象内部集合的变化	封装对象内部集合的使用	单一职责原则
Mediator	对象交互的变化	封装对象间的交互	开闭原则
Memento	状态的辅助保存	封装对象状态的变化	接口隔离原则
Observer	通讯对象的变化	封装对象通知	开闭原则
State	对象状态的变化	封装与状态相关的行为	单一职责原则
Strategy	算法的变化	封装算法	里氏代换原则
Template Method	算法子步骤的变化	封装算法结构	依赖倒置原则
Visitor	对象操作变化	封装对象操作变化	开闭原则

 

 

学习

 

l         掌握设计模式的意图以及解决的问题

l         掌握设计模式所封装的变化点以及优缺点

l         了解设计模式的结构图以及各角色的职责

l         项目中是否应用了设计模式不重要，重要的是设计模式是否正确应用

l         项目中应用的设计模式和GOF设计模式的结构是否一致不重要，重要的是是否从这个结构中得意

l         不管用了还是没有用设计模式，如果违背了原则，就是不恰当的设计

l         没有设计模式是万能的，沉迷于获得一个解决方案的话可能会导致项目结构复杂、代码可读性差、并且造成项目延期

 

结束语

 

l         常用的GOF 23种设计模式介绍完了，这才是起点。

l         本系列文章并没有结束，关注之后非GOF 23种设计模式的相关文章。

l         如果适当运用C# 2.0一些有用的特性（特别是代理、泛型以及分部类和设计模式关联比较大）的话，传统的设计模式有非常大的改进的余地。在实际运用的过程中，优先考虑适用语言特性，如果不行再去考虑适用设计模式。

l         迭代器模式（在C# 2.0中实现非常简单）、解释器模式（应用面非常小，自己也没有整明白）以及备忘录模式（比较简单，没有什么可说的）没有单独立文介绍，但在代码包中包含了相应的例子，所有代码点击这里下载。