设计模式专栏：和8年游戏主程一起让糟糕的代码在潜移默化中升华

引言

大家好，我是亿元程序员，一位有着8年游戏行业经验的主程。

本系列是《和8年游戏主程一起学习设计模式》，让糟糕的代码在潜移默化中升华，欢迎大家关注分享收藏订阅。

问大家个问题： 你写过糟糕的代码吗?

关于这个问题，身边80%的朋友给出了肯定的答案，还有几位朋友给糟糕的代码加了个副词--非常。

笔者也不例外，回过头去看自己刚入门编程时的代码，可谓惨不忍睹。

在接下来的时间里，和笔者一起学习在编程开发中的设计模式，一起在潜移默化中提升自己的代码能力。

1.设计模式是什么？

在编程的奇妙世界中，有一种智慧之光一直在为我们照亮前行的路程，那就是——设计模式。

设计模式是软件设计中常见问题的典型解决方案，就像在建造一座宏伟建筑之前，有一份精心设计的蓝图。

2.设计模式与算法的区别

首先，让我们明确一个重要的区别：设计模式与算法不同。算法是一组明确定义的步骤，用于解决特定的计算问题。而设计模式更像是一种高级抽象，是解决一般性设计问题的方法论。

举个例子，排序算法是一个明确的步骤序列，而单例模式是一种通用的解决方案，用于确保一个类只有一个实例。

3.设计模式的构成

设计模式通常包括以下要素：

意图（Intent）：简要描述问题和解决方案的目标。
动机（Motivation）：深入解释问题并说明为什么需要该模式以及如何提供解决方案。
结构（Structure）：展示模式的组成部分和它们之间的关系，通常用 UML 类图来表示。
实现（Implementation）：提供如何在代码中实现该模式的实际指导，并通常包括示例代码。
适用性（Applicability）：说明在哪些情况下使用该模式最为有效。
相关模式（Related Patterns）：列出与该模式相关的其他设计模式，以帮助开发人员更好地理解和选择适当的模式。

4.设计模式的起源

设计模式并非突然出现，它们是经过实际应用中反复验证的。最早的设计模式概念可以追溯到建筑领域，由克里斯托佛·亚历山大在《建筑模式语言》中首次提出。在这本书中，他描述了城市设计的“语言”，而模式是其基本构成单元，如窗户的高度、建筑的层数等。

但将设计模式引入程序开发领域的功臣是埃里希·伽玛、约翰·弗利赛德斯、拉尔夫·约翰逊和理查德·赫尔姆，他们于1994年合著了《设计模式：可复用面向对象软件的基础》，这本书定义了23种模式，成为了设计模式的标志性之作。

5.学习设计模式的价值

为什么要学习设计模式呢？即使你已经在编程领域摸爬滚打多年，了解设计模式仍然是一项重要任务。设计模式提供了解决各种设计挑战的通用方法。它们是工具箱中的强大工具，帮助你更高效地应对问题，提高代码质量，减少错误，加速开发进程。

此外，设计模式还定义了一种通用的编程语言，使你能够与其他开发人员更轻松地沟通。不再需要长篇大论地解释你的设计思路，只需提到模式名称，大家都能明白你的意图。

6.设计模式的争议

当然，设计模式也不是完美无缺的。它们在编程语言不足以支持某些抽象功能的情况下才会被使用，这有时被批评为“为不完善的编程语言提供蹩脚解决方案”。此外，有些人可能过度使用设计模式，将其套用到不适合的地方，这可能导致过于复杂的代码。

7.设计模式的分类

设计模式可以分为不同的类别，包括创建型模式、结构型模式和行为型模式。每个类别都解决不同层次的问题，从创建对象到管理对象关系再到定义对象的行为。

创建型模式

1.工厂方法模式

2.抽象工厂模式

3.生成器模式

4.原型模式

5.单例模式

结构型模式

1.适配器模式

2.桥接模式

3.组合模式

4.装饰模式

5.外观模式

6.享元模式

7.代理模式

行为型模式

1.责任链模式

2.命令模式

3.迭代器模式

4.中介者模式

5.备忘录模式

6.观察者模式

7.状态模式

8.策略模式

9.模板方法模式

10.访问者模式

结语

在未来的文章中，我们将深入研究各种设计模式，为你提供更多的示例和指南，以便更好地理解和应用它们。

在设计模式的引导下，让我们一起探索编程世界的无限可能吧！