GoF23种设计模式C++实现及解析

“设计模式c++描述 - GoF23种设计模式的C++实现” 设计模式是软件工程中的一种最佳实践，它提供了在特定情境下解决常见问题的模板。这些模式是在大量软件开发经验基础上总结出的通用解决方案，它们强调了面向对象设计中的重用性和灵活性。C++作为一种强大的、支持面向对象编程的语言，是实现设计模式的理想选择。 在《设计模式精解－GoF23种设计模式解析附C++实现源码》中，作者详细介绍了Gang of Four (GoF) 提出的23种经典设计模式，并提供了每种模式的C++实现。GoF设计模式分为三大类：创建型模式、结构型模式和行为型模式。 1. 创建型模式（Creation Patterns）： - 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：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。 - 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，避免重复的初始化操作。 2. 结构型模式（Structural Patterns）： - Bridge模式：将抽象部分与实现部分分离，使它们可以独立变化。 - Adapter模式：使两个不兼容的接口能够协同工作，通过适配器将旧接口转换为新接口。 - Decorator模式：动态地给对象添加新的职责，通过装饰者对象扩展原有对象功能。 - 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，允许客户以一致的方式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以减少内存消耗，提高系统性能。 - Facade模式：为子系统提供一个统一的接口，简化客户端与其交互。 - 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（Behavioral Patterns）： - Template模式：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。 - 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，看起来就像对象改变了它的类。 - Observer模式：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。 - 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原始状态。 - 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，从而降低耦合度。 - Command模式：将请求封装为一个对象，从而使用户可用不同的请求对客户进行参数化，对请求排队或记录请求日志，以及支持可撤销的操作。 - Visitor模式：为一个对象结构提供一种遍历其元素的新方法，同时允许改变元素的行为。 - Chain of Responsibility模式：避免将请求的发送者和接收者耦合在一起，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，直到有一个对象处理它为止。 - Iterator模式：提供一种方法顺序访问一个聚合对象的元素，而又不暴露其底层表示。 - Interpreter模式：给定一种语言，定义它的文法表示，并提供一个解释器，用于解释该语言中的句子。 在实际开发中，设计模式的运用能够提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。通过深入理解并熟练掌握这些设计模式，开发者能够更好地应对复杂的软件需求，提高软件的质量和开发效率。书中还包含了在开发中体验设计模式的案例，如深入理解State模式和探讨双分派的Visitor模式，以及为何使用设计模式的讨论，这些都是为了帮助读者更好地理解和应用设计模式。