GoF23种设计模式详解：通俗版，带C++实现

本文主要介绍了设计模式的基本概念和重要性，并提供了GoF提出的23种设计模式的精解，包括创建型、结构型和行为型模式。每种模式都有对应的C++实现源码，便于读者理解和实践。 设计模式是软件开发中经过验证的解决方案模板，它们代表了在特定情境下解决常见问题的最佳实践。通过理解并应用设计模式，开发者能够更高效地设计和维护软件系统，提高代码的可复用性和可维护性。本文特别强调了设计模式的通俗易懂和精简特性，通过图文并茂的方式帮助读者快速掌握。 文章首先引用了Robert C. Martin的名言，指出设计模式是理解面向对象分析和设计的关键。作者分享了自己的学习和实践经验，希望通过总结和分享，帮助更多的人理解和应用设计模式。 接下来，文章详细列出了GoF（Gang of Four，即《设计模式：可复用面向对象软件的基础》一书的四位作者）的23种设计模式： 1. 创建型模式： - Factory模式：提供一个接口来创建一系列相关的或相互依赖的对象，而无需指定它们的具体类。 - AbstractFactory模式：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，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：通过复制现有对象来创建新对象。 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：将两个不兼容的接口适配到一起，使原本由于接口不兼容而无法一起工作的类可以协同工作。 - Decorator模式：动态地给一个对象添加一些额外的职责，可以扩展对象的功能而不影响其其他部分。 - 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，允许用户对单个对象和组合对象进行统一操作。 - Flyweight模式：用于减少大量相似对象的内存开销，通过共享技术实现。 - Facade模式：为子系统提供一个一致的接口，使得子系统更容易使用。 - 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：定义算法的骨架，将算法的不同部分委托给子类去实现。 - Strategy模式：定义一系列算法，并将每个算法封装起来，使它们可以相互替换，让算法的变化独立于使用它的客户。 - State模式：允许对象在其内部状态改变时改变它的行为，看起来就像改变了它的类。 - Observer模式：定义对象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，以便以后恢复对象的先前状态。 - Mediator模式：用一个中介对象来封装一系列的对象交互，中介者使各对象不需要显式地相互引用，从而使其耦合松散，而且可以独立地改变它们之间的交互。 - Command模式：将请求封装为一个对象，从而使用户可以使用不同的请求、队列请求、或者支持可撤销的操作。 - 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与接收者耦合在一起，让多个对象都有可能接收请求，链中的对象会根据请求的类型决定是否处理。 - Iterator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。 - Interpreter模式：给定一个语言，定义其文法的一种表示，并且给出一个解释器，该解释器用于驱动文法表示。 文章最后提到了作者对于编写和分享这些设计模式的动机，以及对读者的期望，希望读者能够通过阅读和实践，深化对设计模式的理解和应用。