【软件设计】常用设计模式--概述

学习设计模式是提高软件开发技能的重要步骤。下面是一些最常用的设计模式，以及它们的基本概念和使用场景：

1. 单例模式（Singleton Pattern）

概念: 确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。
使用场景: 适用于需要全局唯一实例的场景，如日志记录器、数据库连接池、配置管理等。
示例:

• 在C#中：使用private static字段和private构造函数来实现。
• 在Java中：使用private static字段、private构造函数，并通过getInstance()方法来获取实例。

2. 工厂模式（Factory Pattern）

概念: 定义一个创建对象的接口，但让子类决定实例化哪个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到子类。
使用场景: 适用于需要创建一系列相关或依赖对象的场景，如数据库访问层、UI元素生成等。
示例:

• 在C#和Java中：定义一个抽象类或接口，再由具体类实现创建对象的逻辑。

3. 策略模式（Strategy Pattern）

概念: 定义一系列算法，把它们封装起来，并使它们可以相互替换。这些算法可以独立于使用它们的客户端变化。
使用场景: 适用于在运行时需要选择不同算法的场景，如排序算法、支付方式选择等。
示例:

• 在C#和Java中：定义一个策略接口，多个具体策略类实现该接口，在运行时由上下文选择并执行具体策略。

4. 观察者模式（Observer Pattern）

概念: 定义对象间的一对多依赖关系，当一个对象状态发生改变时，所有依赖于它的对象都会自动收到通知并更新。
使用场景: 适用于事件驱动系统、订阅发布系统等场景，如GUI事件处理、消息队列等。
示例:

• 在C#中：使用事件和委托机制来实现。
• 在Java中：使用java.util.Observer接口和Observable类。

5. 装饰器模式（Decorator Pattern）

概念: 允许向一个现有的对象添加新的功能，同时又不改变其结构。装饰器模式是作为现有类的一个包装。
使用场景: 适用于需要在不改变类定义的前提下，动态地为对象添加职责的场景，如扩展现有功能，日志记录，权限检查等。
示例:

• 在C#和Java中：定义一个抽象装饰器类，该类实现或继承与被装饰对象相同的接口或基类。

6. 代理模式（Proxy Pattern）

概念: 为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。
使用场景: 适用于需要控制对对象的访问，或增加额外功能如延迟加载、访问控制等场景。
示例:

• 在C#和Java中：创建一个代理类，该类具有与目标对象相同的接口，并持有一个目标对象的引用。、

小结

这些模式都是非常基础且常用的设计模式，掌握它们将为你提供良好的设计能力。