C++实现GoF设计模式详解:23经典模式实例

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《23种设计模式(C++)》是一本详尽解析和实践的编程指南,主要涵盖了GoF(Gang of Four,四位专家团队)提出的23种经典设计模式。该书从C++语言的角度出发,通过实例讲解和源码实现,帮助读者深入理解和掌握这些模式在软件开发中的应用。 **创建型模式**: 这部分介绍五种模式,包括Factory模式(通过一个接口提供创建对象的能力,隐藏对象的创建细节)、Abstract Factory模式(为一组相关的对象提供一个工厂方法,创建一系列相关或相互依赖的对象),Singleton模式(确保系统中只有一个实例存在,便于控制全局状态),Builder模式(将复杂对象的构建过程分解为多个步骤,便于扩展和重用),以及Prototype模式(通过克隆一个现有的对象来创建新对象,适用于频繁创建相似对象的场景)。 **结构型模式**: 这部分涉及六种模式,如Bridge模式(分离接口和实现,使得它们可以独立变化)、Adapter模式(使一个类的接口适应另一个接口的需求)、Decorator模式(动态地给对象添加职责,不改变原有对象结构),Composite模式(组合对象的行为表示单个对象或组合对象),Flyweight模式(高效地管理大量细粒度对象,减少内存消耗),以及Facade模式(提供高层接口,简化子系统使用的复杂性)和Proxy模式(为对象提供代理以控制对原对象的访问)。 **行为模式**: 这部分聚焦于九种行为模式,包括Template Method模式(定义算法的骨架,而将一些步骤延迟到子类中)、Strategy模式(定义一组算法,让它们之间可以互换,而不影响使用算法的客户)、State模式(允许对象在不同的状态下有不同的行为)、Observer模式(定义了对象间的一对多依赖关系,当一个对象的状态改变时,所有依赖它的对象都会得到通知)、Memento模式(捕获并存储对象的内部状态,以便于恢复到先前的状态)、Mediator模式(定义了一个中介者对象,使得各个对象不需要显式地相互引用,从而降低它们之间的耦合度)、Command模式(封装了请求,并且支持请求的撤销操作)、Visitor模式(使得类的结构对扩展开放,对修改关闭)和Chain of Responsibility模式(将请求的发送者和接收者解耦,处理请求的责任在一个链中逐级传递)。 **实际应用与讨论**: 书中还探讨了如何在实际开发中应用设计模式,通过具体案例解释了State模式的深入理解和Visitor模式的doubledispatch(双分派)技巧。此外,作者还分享了自己关于Singleton模式选择的见解,以及为什么要在开发中使用设计模式。 附录部分提供了对设计模式的反思,以及作者对于设计模式核心思想的理解,强调设计模式并非遥不可及的理论,而是与面向对象分析和设计紧密相连的实际工具,有助于提高软件开发的效率和质量。 《23种设计模式(C++)》是一本实用的编程参考书籍,对于提升软件开发者的模式识别能力和设计水平具有重要价值。