GoF 23种设计模式详解及C++实现

"设计模式精解是一份详细解析GoF 23种设计模式的资料，包括了C++实现的源代码。这份资料由多个部分组成，涵盖了创建型、结构型和行为型三大类设计模式，并附有相关介绍和作者的个人心得。" 设计模式是软件工程中的一种最佳实践，它提供了在特定场景下解决问题的标准模板，可以提高代码的可读性、可维护性和可复用性。GoF（Gang of Four）的23种设计模式是面向对象设计的基石，它们被广泛应用于各种编程语言中，包括C++。 1. **创建型模式**： - **工厂模式**：提供一个接口用于创建某一类对象，而具体的实例化过程延迟到子类中决定，使得代码更加灵活。 - **抽象工厂模式**：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。 - **单例模式**：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。 - **建造者模式**：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。 - **原型模式**：通过复制已有对象来创建新对象，减少创建新对象的成本。 2. **结构型模式**： - **桥接模式**：将抽象部分与实现部分分离，使它们可以独立变化。 - **适配器模式**：将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口，使原本接口不兼容的类可以一起工作。 - **装饰器模式**：动态地给对象添加一些额外的职责，比生成子类更灵活。 - **组合模式**：允许你将对象组合成树形结构来表现“整体/部分”层次结构，可以递归处理。 - **享元模式**：运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象，减少内存占用。 - **外观模式**：为子系统提供一个一致的接口，使得这些子系统更容易使用。 - **代理模式**：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**： - **模板方法模式**：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。 - **策略模式**：定义一系列的算法，并将每一个算法封装起来，让它们可以互相替换，使算法的变化独立于使用它的客户。 - **状态模式**：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。 - **观察者模式**：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。 - **备忘录模式**：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。 - **中介者模式**：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。 - **命令模式**：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，对请求排队或记录请求日志，以及支持可撤销的操作。 - **访问者模式**：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。 - **责任链模式**：将请求沿着处理者链传递，直到某个处理者处理该请求，避免请求发送者与接收者间的耦合。 - **迭代器模式**：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。 - **解释器模式**：给定一种语言，定义它的文法表示，并且提供一个解释器，用于对语言中的句子进行解释。 这些设计模式都是为了应对在软件开发过程中遇到的常见问题，通过遵循这些模式，开发者能够更好地组织代码，提高代码的复用性和可扩展性。理解并熟练应用设计模式，对于提升软件开发的专业水平至关重要。