【23种设计模式】设计模式介绍与分类

前言

本文为 【23种设计模式】设计模式介绍与分类 相关知识介绍，下边将对什么是设计模式，设计模式的分类与23种设计模式的关键点进行详尽介绍~

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目录

一、什么是设计模式

设计模式（Design pattern）是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。 毫无疑问，设计模式于己于他人于系统都是多赢的，设计模式使代码编制真正工程化，设计模式是软件工程的基石，如同大厦的一块块砖石一样。项目中合理的运用设计模式可以完美的解决很多问题，每种模式在现在中都有相应的原理来与之对应，每一个模式描述了一个在我们周围不断重复发生的问题，以及该问题的核心解决方案，这也是它能被广泛应用的原因。简单说：

模式： 在某些场景下，针对某类问题的某种通用的解决方案。

场景： 项目所在的环境

问题： 约束条件，项目目标等

解决方案： 通用、可复用的设计，解决约束达到目标。

二、设计模式的分类

设计模式可以分为以下三类：

• 创建型模式： 对象实例化的模式，创建型模式用于解耦对象的实例化过程。
• 结构型模式： 把类或对象结合在一起形成一个更大的结构。
• 行为型模式： 类和对象如何交互，及划分责任和算法。

如下图所示：

三、23种设计模式的关键点

单例模式： 某个类只能有一个实例，提供一个全局的访问点。

简单工厂： 一个工厂类根据传入的参量决定创建出那一种产品类的实例。

工厂方法： 定义一个创建对象的接口，让子类决定实例化那个类。

抽象工厂： 创建相关或依赖对象的家族，而无需明确指定具体类。

建造者模式： 封装一个复杂对象的构建过程，并可以按步骤构造。

原型模式： 通过复制现有的实例来创建新的实例。

适配器模式： 将一个类的方法接口转换成客户希望的另外一个接口。

桥接模式： 将抽象部分和它的实现部分分离，使它们都可以独立的变化。

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。

装饰模式： 动态的给对象添加新的功能。

外观模式： 对外提供一个统一的方法，来访问子系统中的一群接口。

享元模式： 通过共享技术来有效的支持大量细粒度的对象。

代理模式： 为其他对象提供一个代理以便控制这个对象的访问。

访问者模式： 在不改变数据结构的前提下，增加作用于一组对象元素的新功能。

模板模式： 定义一个算法结构，而将一些步骤延迟到子类实现。

策略模式： 定义一系列算法，把他们封装起来，并且使它们可以相互替换。

状态模式： 允许一个对象在其对象内部状态改变时改变它的行为。

观察者模式： 对象间的一对多的依赖关系。

备忘录模式：在不破坏封装的前提下，保持对象的内部状态。

中介者模式： 用一个中介对象来封装一系列的对象交互。

迭代器模式： 一种遍历访问聚合对象中各个元素的方法，不暴露该对象的内部结构。

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。

命令模式： 将命令请求封装为一个对象，使得可以用不同的请求来进行参数化。

责任链模式： 将请求的发送者和接收者解耦，使的多个对象都有处理这个请求的机会。

四、设计模式的六大原则

（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。

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后记

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