GOF设计模式 读书总结

读完此书，寥寥几字总结一下各个模式。

设计模式是高于算法、低于软件工程的抽象层次，主要是把常见的软件架构设计问题抽象统一出一些模式，保证最基本的软件设计要求：解耦、可扩展、可维护等。书中分为创建型、结构型和行为型。类和对象的使用范围无感。如图所示：

0.创建型

Factory类，将创建对象的工作从Client处统一到factory中，Abstract Factory是将不同系列但是相同行为的数组对象放到了各个ConcreteFactory中，屏蔽了系列之间的差别和初始化工作。Factory Method去掉的系列的概念，只是封装同接口不同实现的产品的生成。Builder是可控过程（过程会很长很复杂）的创建，主要体现在可控创建过程，过程的控制和封装。

Prototype就是用clone代替构造函数，降低初始化的复杂度。

Singleton是保证全局单一实例，其实是对static的成员变量式的封装（将public static改变成private static+getter和一些初始化控制）。

1.结构型

Adapter是为了在使用新的接口时复用一些旧的实现，即用旧实现adapt新接口。

Bridge是基于这种观察，很多对象可以由两个定语限制，如在windows上的（#1）图片（#2）显示类。此时如果在一个类里同时封装windows和图片相关的函数，会造成子类数量不可控，而且逻辑并不清晰。可以使用Windows（#1）绘制API和图片（#2）绘制类加上Bridge的形式，解决这个问题。

Composite是使用相同接口定义出层叠结构的数据组合。最浅显的例子就是所有HTML标签大概都会有AbsoluteTag这个基类，其中有对子节点的引用。这样使用一个很优雅的方式定义了一个树形结构。

Decorator是为了使用相同接口为某个现有对象（不是类）添加与之不太相关的（不适宜作为成员函数）存在的功能。重点在相同接口和动态的添加分离性质。

Facade是将一个复杂子系统的初等（常用的简单）接口封装到一个类中，作为子系统的接口。其实可以看做是类封装数据操作这一思想在子系统上的的推广。

FlyWeight是保证重复数据在系统中只有一份，而其计算需要的环境因素作为参数传入。例子是文字编辑器中，每个文字是FlyWeight，计算文字所占面积的参数包括了这次引用时，文字所在位置等Context信息。这个的重点在把环境（Context）和内部因素（FlyWeight的成员变量）分离，只保存一份重复数据。

Proxy同样是使用相同接口添加功能（和Decorator一样），其所添加的功能有很大特色，与类所需实现的工作无关，更多是在丰富语言的数据控制（指针、I/O等）。是优化而非添加工作能力，而且更多的情况下是可以去掉的。没有Proxy，系统会慢速正常工作。没有Decorator，系统不会正常工作。

2.行为型

Interpreter是个文法解释器的抽象，不明白为什么会成为一个模式。

Template Method是将总体执行框架（抽象类中调用虚函数）在父类中确定，在子类中将某些步骤（虚函数）实现，最终实现整体功能。其中虚函数有两种用处，把具体实现下放到子类中；提供hook。

Chain of Responsibility是事件触发机制的抽象。可以用HTML（android）中的事件触发机制理解，每个对象在整体中（chain）有自己的上下文（其他对象），每个对象都可以对事件进行处理。此时，事件作为一个对象在chain上传递，直到某个组件对其进行处理。

Command是将函数作为对象存储起来。这种方法能将timeline上的函数调用固化到内存中，从而实现传递、Undo等功能。同时Command对象对Client屏蔽了真实执行者的逻辑。

Iterator是遍历的方法，将遍历作为一个共有功能抽象出来。

Mediator是将所有对象间的调用通信统一到一个对象中，通信逻辑全部在Mediator中，便于修改。避免混乱的交叉引用。Mediator不为每个通信提供一个函数接口，而是统一提供一个接口，通过标签和通信者区分通信过程。

Memento是为了将对象内部状态存储，最大的考虑是对外部对象（除使用Memento的对象和Memento之外）的访问控制。使用者将内部状态存入Memento，Memento对外无接口，只能存入容器中。而使用者可以通过Memento存储的信息进行状态传递和重置。

Observer是每个对象自己维护一个Observers列表，并在注册的事件发生时通知Observers。就是KVO采用的方法。

State是将不同状态对应的行为（同接口）封装到对象中，来代替if-else。Context可能作为参数传入State中。

Strategy将算法封装为对象，由Client决定何时使用。Strategy和Command都可以看做是对函数的封装，区别是Strategy的目标是替换，Command是统一接口。

Visitor是提供了双分派功能，即同一接口，调用什么函数由Visitor和Element的类型共同决定，为整体提供更抽象的接口。

网传很相似的 Bridge、Visitor、State和Strategy四个区别，在博文中有自我感觉良好的解释。