深入解析23种经典设计模式

"这篇文章主要介绍了23种设计模式，这些模式是软件开发中常见的代码设计经验的总结，目的是为了代码的重用性、理解和可靠性。文章涵盖了从创建型模式（如单例模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、建造者模式、原型模式）到结构型模式（如适配器模式、装饰器模式、代理模式、组合模式、桥接模式、外观模式、享元模式）再到行为型模式（如模板方法模式、命令模式、责任链模式、策略模式、状态模式、访问者模式、迭代器模式、备忘录模式、观察者模式、中介者模式、解释器模式）。" 设计模式是软件工程中的重要概念，它们是解决特定问题的标准化解决方案。23种设计模式按照其作用可以分为三类：创建型、结构型和行为型。 1. 创建型模式关注对象的创建过程，确保创建过程既有效率又能满足特定需求。例如： - 单例模式：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。实现方式通常包括饿汉式（类加载时即创建实例）和懒汉式（首次请求时创建实例）。 - 工厂方法模式：定义一个用于创建对象的接口，由子类决定实例化哪个类，使得代码更易于扩展。 - 抽象工厂模式：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，无需指定其具体类。 - 建造者模式：将复杂对象的构建与其表示分离，使同样的构建过程可以创建不同的表示。 - 原型模式：通过复制已有对象来创建新对象，减少类的实例化次数。 2. 结构型模式关注如何组合和组织类与对象，以形成更大的结构。例如： - 模板方法模式：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。 - 访问者模式：在不改变对象结构的前提下，增加新的操作。 - 命令模式：将一个请求封装为一个对象，从而使你可以用不同的请求对客户进行参数化，支持可撤销的操作，以及将请求排队或记录请求日志等。 3. 行为型模式则关注对象之间的交互和职责分配。例如： - 观察者模式：定义对象间的一种一对多依赖关系，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。 - 责任链模式：通过将处理者对象连接成一条链，请求沿着链传递，直到某一个处理者处理它。 - 策略模式：定义了一系列算法，并将每个算法封装起来，使它们可以互相替换，使算法的变化独立于使用它的客户。 - 迭代器模式：提供一种方法顺序访问聚合对象的元素，而又不暴露其底层表示。 - 解释器模式：给定一个语言，定义它的文法表示，并提供一个解释器，用于解释该语言中的句子。 理解并掌握这些设计模式，能帮助开发者写出更高质量、更具可维护性和扩展性的代码，提高团队间的沟通效率。