C++实现GoF23种设计模式解析及源码分享

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"设计模式C++版,涵盖了GoF23种设计模式的解析和C++实现源码,旨在帮助读者深入理解和应用设计模式。" 设计模式是软件工程中的重要概念,尤其在面向对象编程中起到关键作用。C++版的设计模式教程详细解读了Gang of Four (GoF) 提出的23种经典设计模式,这些模式是经过实践验证的解决方案模板,用于解决常见的软件设计问题。以下是对每种设计模式的简要概述: 1. **创建型模式**: - **Factory模式**:提供一个接口来创建一系列相关或相互依赖的对象,而无需指定它们的具体类。 - **AbstractFactory模式**:创建相关或相互依赖对象的家族,而无需指定具体类。 - **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**:通过复制已有对象来创建新对象,避免重复代码。 2. **结构型模式**: - **Bridge模式**:将抽象部分与它的实现部分分离,使它们都可以独立地变化。 - **Adapter模式**:将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口,使得原本因接口不兼容而无法一起工作的那些类能一起工作。 - **Decorator模式**:动态地给一个对象添加一些额外的职责,可以将扩展功能封装起来,保持对象的原始接口。 - **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,使得客户端可以统一处理单个对象和组合对象。 - **Flyweight模式**:通过共享大量细粒度对象,支持大量对象的高效使用。 - **Facade模式**:为子系统提供一个一致的接口,使得子系统的复杂性对客户透明。 - **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**:定义算法的框架,允许子类在不改变算法结构的情况下重定义算法的某些步骤。 - **Strategy模式**:定义了一系列算法,并将每一个算法封装起来,使它们可以互相替换,让算法的变化独立于使用算法的客户。 - **State模式**:允许对象在其内部状态改变时改变它的行为,对象看起来似乎修改了它的类。 - **Observer模式**:当对象的状态改变时,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**:将命令封装为一个对象,使得可以使用不同的请求、队列请求或者支持撤销操作。 - **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,将这些对象连接成一条链,并沿着这条链传递请求,直到有对象处理为止。 - **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,定义它的文法表示,并且提供一个解释器来处理这种语言中的句子。 这些模式不仅提供了解决问题的标准方法,还帮助开发者编写可读性更强、可维护性更佳的代码。在实际开发中,理解并运用这些设计模式能够提高代码的灵活性、可扩展性和可复用性。通过C++实现源码,读者可以更加直观地理解这些模式的实际应用和效果。