C#版设计模式手册：23种面向对象模式解析

"这是一本关于23种面向对象设计模式的手册，主要以C#语言为实现背景，由 Terrylee 整理制作。涵盖了创建型、结构型和行为型三大类设计模式，旨在帮助开发者理解和应用这些经典的设计模式进行更高效的软件开发。" 在软件开发中，设计模式是一种在特定情境下解决问题的通用、可重用的解决方案。面向对象设计模式是基于面向对象编程思想的模式，它们是经过长期实践和经验总结出的最佳实践。手册中的23种设计模式可以分为以下三类： 1. **创建型模式**（Creation Patterns）： - **单例模式**（Singleton）：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。适用于需要全局共享资源的情况，例如线程池、缓存管理等。 - **抽象工厂模式**（Abstract Factory）：提供一个接口用于创建相关或依赖对象的家族，而无需指定具体类。 - **建造者模式**（Builder）：将复杂对象的构建与表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。 - **工厂方法模式**（Factory Method）：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。工厂方法使类的实例化推迟到子类。 - **原型模式**（Prototype）：用原型实例指定创建对象的种类，并通过复制这些原型创建新的对象。 2. **结构型模式**（Structural Patterns）： - **适配器模式**（Adapter）：将两个不兼容的接口转换为可以互相操作的接口。 - **桥接模式**（Bridge）：将抽象部分与实现部分分离，使它们可以独立变化。 - **组合模式**（Composite）：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。 - **装饰模式**（Decorator）：动态地给一个对象添加一些额外的职责，可以不改变对象自身的情况下增加功能。 - **外观模式**（Facade）：为子系统提供一个一致的接口，使得子系统的复杂性对外部系统隐藏起来。 - **享元模式**（Flyweight）：通过共享技术有效支持大量细粒度的对象。 - **代理模式**（Proxy）：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**（Behavioral Patterns）： - **职责链模式**（Chain of Responsibility）：将请求沿着处理者链传递，直到有处理者处理请求。 - **命令模式**（Command）：将请求封装为一个对象，以便使用不同的请求、队列或者日志请求，也可以支持可撤销的操作。 - **解释器模式**（Interpreter）：给定一种语言，定义其文法的一种表示，并提供一个解释器，用于驱动该文法的解释器。 - **迭代器模式**（Iterator）：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。 - **中介者模式**（Mediator）：定义一个中介对象来简化原本复杂的交互关系，使得对象之间的耦合度降低。 - **备忘录模式**（Memento）：在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的状态，以便之后恢复。 - **观察者模式**（Observer）：定义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。 - **状态模式**（State）：允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为，对象看起来似乎修改了它的类。 - **策略模式**（Strategy）：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算法的客户。 - **模板方法模式**（Template Method）：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**（Visitor）：表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作。它使你可以在不改变元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。 学习和掌握这些设计模式，能帮助开发者设计出更具灵活性、可维护性和可扩展性的软件系统。在实际项目中，根据需求选择合适的模式，可以提高代码的可读性，减少代码重复，优化系统架构。同时，设计模式也是面试中常见的话题，对于提升开发者的职业素养有着重要作用。