精通设计模式:策略、代理、单例与工厂

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"本书涵盖了26种常见的设计模式,包括策略模式、代理模式、单例模式、多例模式、工厂方法模式等,并介绍了六大的设计原则。这些模式和原则是软件设计中的核心概念,旨在提高代码的可复用性、可维护性和可扩展性。无论是初级开发者还是资深系统分析师,都能从中获益。" 设计模式是软件工程中的重要概念,它是一种在特定上下文中解决常见问题的经验总结,是经过良好验证的解决方案模板。这些模式不仅限于某种特定的语言,如Java,而是普遍适用于面向对象编程。以下是对部分设计模式的详细解释: 1. **策略模式(STRATEGY PATTERN)**:允许在运行时选择算法或策略,使得代码更灵活,易于扩展。 2. **代理模式(PROXY PATTERN)**:为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问,可以用于添加额外功能或者延迟加载。 3. **单例模式(SINGLETON PATTERN)**:确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点,常用于控制共享资源。 4. **多例模式(MULTITON PATTERN)**:与单例类似,但管理的是多个实例,而非单一实例,适用于需要按需创建多个实例的情况。 5. **工厂方法模式(FACTORY METHOD PATTERN)**:定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类,将实例化推迟到子类。 6. **抽象工厂模式(ABSTRACT FACTORY PATTERN)**: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。 7. **门面模式(FACADE PATTERN)**:为复杂的子系统提供一个简单的统一接口,简化客户端与其交互。 8. **适配器模式(ADAPTER PATTERN)**:使两个不兼容的接口能够协同工作,通过包装原有的类,转换接口。 9. **模板方法模式(TEMPLATE METHOD PATTERN)**: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。 10. **建造者模式(BUILDER PATTERN)**:将复杂对象的构建与它的表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。 11. **命令模式(COMMAND PATTERN)**:将请求封装为一个对象,从而使你可用不同的请求对客户进行参数化,支持可撤销的操作。 12. **装饰模式(DECORATOR PATTERN)**:动态地给一个对象添加一些额外的职责,既扩展了功能又不破坏封装性。 13. **迭代器模式(ITERATOR PATTERN)**: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。 14. **组合模式(COMPOSITE PATTERN)**:允许你将对象组合成树形结构来表现“整体/部分”层次结构,使得客户端代码可以一致地处理单个对象和组合。 15. **观察者模式(OBSERVER PATTERN)**: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。 16. **责任链模式(CHAIN OF RESPONSIBILITY PATTERN)**:避免对象间耦合,将请求沿着处理者链传递,直到某个对象能处理请求为止。 17. **访问者模式(VISITOR PATTERN)**:在不改变类结构的情况下,增加对类的操作,实现元素和操作解耦。 18. **状态模式(STATE PATTERN)**:允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为,对象看起来好像修改了它的类。 19. **原型模式(PROTOTYPE PATTERN)**:用原型实例指定创建对象的种类,并且通过复制这些原型创建新的对象。 20. **中介者模式(MEDIATOR PATTERN)**:用一个中介对象来封装一系列的对象交互,降低对象间的耦合度。 21. **解释器模式(INTERPRETER PATTERN)**:给定一种语言,定义它的文法表示,并定义一个解释器来使用该文法来解释语言中的句子。 22. **亨元模式(FLYWEIGHT PATTERN)**:通过共享大量细粒度对象,减少内存消耗,提高性能。 23. **备忘录模式(MEMENTO PATTERN)**:在不破坏封装的前提下,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状态。 此外,书中还提到了六大设计原则,这是理解设计模式的基础: 1. **单一职责原则(SOLID Principle)**:一个类应该有且仅有一个引起它变化的原因。 2. **开放封闭原则(Open/Closed Principle)**:软件实体应该是可扩展的,但是不可修改的。 3. **里氏替换原则(Liskov Substitution Principle)**:子类型必须能够替换它们的基类型。 4. **接口隔离原则(Interface Segregation Principle)**:不应该强迫客户端依赖他们不需要的方法。 5. **依赖倒置原则(Dependency Inversion Principle)**:依赖于抽象,而不是具体实现。 6. **迪米特法则(Law of Demeter)**:一个对象应该对其他对象有最少的了解,只和朋友交流,不和陌生人说话。 掌握这些设计模式和原则,能够帮助开发者写出更加优雅、可维护的代码,提升软件系统的质量和可扩展性。对于每一个模式,书中都会深入讲解其实现方式、优缺点以及适用场景,是学习和提升软件设计能力的重要资料。