GoF设计模式解析：23种模式的C++实现

"《设计模式精解-GoF 23 种设计模式解析附 C++实现源码》是K_eckel分享的一份详细文档，涵盖了GoF( Gamma, Johnson, Vlissides, and Yeh)提出的23种经典设计模式，并提供了C++语言的实现代码。这份资源旨在帮助读者深入理解面向对象设计的核心，提升软件开发能力。" 设计模式是软件工程中的一种最佳实践，它们是解决常见问题的经验总结，被广泛应用于各种编程语言中。GoF设计模式包括创建型、结构型和行为型三大类，每种模式都针对特定的场景和需求提供了优雅的解决方案。 1. **创建型模式**： - **Factory模式**：提供一个接口用于创建一组相关或相互依赖的对象，而无需指定具体的类。 - **AbstractFactory模式**：为创建一组相关的或相互依赖的对象提供一个接口，而无需指定它们的具体类。 - **Singleton模式**：确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。 - **Builder模式**：将复杂对象的构建与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。 - **Prototype模式**：通过复制已有对象来创建新对象，避免重复的初始化工作。 2. **结构型模式**： - **Bridge模式**：将抽象部分与它的实现部分分离，使它们可以独立变化。 - **Adapter模式**：将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。 - **Decorator模式**：动态地给一个对象添加一些额外的职责，提供了一种用多个独立接口替换单个大接口的方法。 - **Composite模式**：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构，使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。 - **Flyweight模式**：用于减少大量相似对象的创建，通过共享内存空间达到节省内存的目的。 - **Facade模式**：为子系统提供一个统一的接口，使得子系统更容易被使用。 - **Proxy模式**：为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。 3. **行为型模式**： - **Template模式**：定义一个操作中的算法骨架，而将一些步骤延迟到子类中，使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。 - **Strategy模式**：定义了一系列的算法，并将每个算法封装起来，使它们可以互相替换，让算法的变化独立于使用算法的客户。 - **State模式**：允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为，看起来像改变了它的类。 - **Observer模式**：定义了对象之间的一对多依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都会得到通知并自动更新。 - **Memento模式**：在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态，以便以后恢复对象到原先保存的状态。 - **Mediator模式**：用一个中介对象来封装一系列的对象交互，降低系统的耦合度。 - **Command模式**：将请求封装为一个对象，从而使用户可用不同的请求对客户进行参数化，对请求排队或记录请求日志，以及支持可撤销的操作。 - **Visitor模式**：表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作，它可以在不改变各元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。 - **Chain of Responsibility模式**：避免将请求的发送者和接收者耦合在一起，让多个对象都有可能处理这个请求，将这些对象连接成一条链，并沿着这条链传递请求，直到有对象处理它为止。 - **Iterator模式**：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而又不暴露其底层表示。 - **Interpreter模式**：给定一个语言，定义它的文法的一种表示，并且提供一个解释器，这个解释器使用该表示来解释语言中的句子。 这份资料通过C++的实现，使得读者能够更直观地理解这些模式的工作原理，并能在实际项目中灵活运用。通过学习和实践GoF设计模式，开发者能够编写出更加灵活、可维护、易于扩展的代码。