设计模式 ─── 总结

一直想写一系列关于设计模式的文章，一直觉得自己理解不够，迟迟不能动笔。当然，现在动笔也不代表着理解透彻了，只是希望记录下一些看书的重点和自己的理解，以便重复翻阅，也希望能和其他开发者探讨交流。
本系列文章是根据《Objective-C 编程之道》总结的，想仔细研读的可以去看该文章。这本书写得不错，就是年代比较久远，用的还是MRC，一些写法还是比较旧的，不过关于设计模式这块，还是讲得浅显易懂的。

一. 什么是设计模式？

设计模式是为特定场景下的问题而定制的解决方案。设计模式是对特定面向对象设计问题主要方面的一种抽象，体现了面向对象设计的重要思想。在程序设计中使用了设计模式，将来就更易于复用与扩展，更易于变更。

有人常把架构模式和设计模式混在一起，比如MVC就属于架构模式。在MVC中，对象在应用程序中被分成三组，分别扮演模型、视图和控制器，它决定了对象或类的职责（应该属于MVC这三组中的哪一组），它包含了若干基础的设计模式，比如cocoa的MVC用到的模式有：组合（视图层次体系）、命令（target-action机制）、中介者（控制器）、策略（控制器）、观察者（通知）。

二. 影响设计的问题

影响设计模式有六大原则，这些原则是构建可复用、可维护的面向对象应用程序的经验法则。这边我不打算细说，很多原则（或者说思想）我们一直在默默遵守，比如职责单一原则、开闭原则，想具体了解可以看下这篇文章设计模式六大原则。

这边我主要讨论两个问题（或者说原则）:

• ① 针对接口编程而不是针对实现编程
• ② 优先使用对象组合而不是类继承

① 针对接口编程而不是针对实现编程

在OC中针对接口编程有两种方式：
1）抽象基类。。抽象基类可以生成其他子类可以共享的默认行为，抽象基类与通常的类相似，只是预留了一些可以或应该由子类重载的行为。
2）协议。协议只是定义抽象行为的“接口”，实现协议的类定义这些方法的实现。

实现协议或者从抽象类继承，使得对象共享相同的接口。子类型的所有对象都可以针对协议或抽象类的接口的请求做出应答。这样做有以下两点好处：
1）只要对象符合客户端所要求的接口，客户端就不必在意所使用对象的确切类型。
2）客户端只知道定义接口的协议或者抽象类，因此客户端对对象的类一无所知。

通过给程序的变动部分定义接口而对其封装和隔离，这些部分的变动就独立于程序的其他部分，因为它们不依赖于任何细节。以后就可以变更或拓展这些可变的部分而不影响程序的其他部分。程序将因此能够更灵活而可靠地进行变更，因为我们消除了部分与部分之间的依赖关系并减少了耦合。
所以说，在考虑设计模式的时候，一定要将设计模式的变化点搞清楚，而不仅仅是考虑设计模式的场景、实现方式以及类和对象之间的耦合关系，这样才不会导致设计模式的滥用，以至于该变化的没变化，不该变化的经常变化。

当然，具体选择协议或者抽象基类应该根据实际场景去衡量。在多继承的方案中（OC不支持多继承），我们可以为不需要子类化其他类的类定义一个抽象基类，然后可以定义一个同名协议，让包括这个抽象基类在内的其他类去实现。（例：NSObject基类又遵守NSObject协议）。

② 优先使用对象组合而不是类继承

在拓展功能的时候，我们有两种方案：对象组合和类继承。
类继承（子类化）让我们可以使用其他类来定义类的实现。子类化常被称为白箱复用，因为父类的内部描述与细节通常对子类可见。
对象组合可以替代类继承。对象组合要求被组合的对象具有定义良好的接口，并且通过从其他对象得到的引用在运行时动态定义。所以可以将对象组合到其他对象上，以构建更加复杂的功能。由于对象的内部细节对其他对象不可见，这种类型的复用被称为黑箱复用。

使用类继承和对象组合的复用各有优缺点：
类继承
优点：类继承简单直接，因为关系在编译时静态定义，被复用的实现也易于修改。
缺点：和子类的耦合度太高，父类实现的任何变更都会强制子类进行变更。子类直接面对父类实现的细节，因此破坏了封装性。

对象组合
优点：不会破坏封装性，因为只通过接口来访问对象。大大减少实现的依存关系，因为对象的实现是通过接口来定义的。有助于保持类的封装以专注单一任务，类及其层次结构能够保持整洁，不至于过度膨胀。
缺点：设计涉及对象较多，系统的行为与不同对象的关系，而不是定义在单个类中。

所以说，类继承不能被滥用，针对类继承的讨论可以看下casa的这系列文章 跳出面向对象思想(一) 继承。
优先使用对象组合而不是类继承并不是说不能使用类继承，需要根据具体情况对如何复用类和对象作出清晰的判断。如果系统设计得合理，类继承与对象组合可以相互配合。设计类时，优先考虑对象组合，然后寻找出冗余行为，进行设计细化（如果找到冗余行为意味着此处应该使用类继承）。

二. 设计模式的介绍

在《Objective-C 编程之道》中，将设计模式分成了八种类型。我们需要根据特定的场景和需求来选择设计模式。比如，当需要创建对象时，不是随意New一个，而是考虑下耦合性，可扩展性，使用场景等等，来选择合适的设计模式。

iOS设计模式.png

这边，我也主要针对这八种类型来对响应的设计模式进行归纳总结。这边也分成以下八篇文章：
iOS设计模式 ─── 对象创建
iOS设计模式 ─── 接口适配
iOS设计模式 ─── 对象去耦
iOS设计模式 ─── 接口适配
iOS设计模式 ─── 抽象集合
iOS设计模式 ─── 行为拓展
iOS设计模式 ─── 算法封装
iOS设计模式 ─── 性能与对象访问
iOS设计模式 ─── 对象状态