C++实现的23种设计模式解析

"《23种设计模式C++版》是针对GoF提出的23种设计模式进行详细解析并提供C++实现的资料，旨在帮助读者理解和应用这些经典的设计模式。书中涵盖了创建型、结构型和行为型三大类设计模式，并在实际开发中探讨了设计模式的应用。" 设计模式是软件工程中的一种最佳实践，它们是解决常见问题的模板，可复用且经过验证的解决方案。在C++中，设计模式同样具有重要的地位，因为它们能够提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。 1. **创建型模式**：这些模式关注对象的创建过程，包括Factory（工厂模式）、AbstractFactory（抽象工厂模式）、Singleton（单例模式）、Builder（建造者模式）和Prototype（原型模式）。Factory模式提供了一种创建对象的接口，而无需暴露创建逻辑；AbstractFactory模式则允许创建一组相关的或相互依赖的对象；Singleton模式确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点；Builder模式将复杂对象的构建与其表示分离，使同一个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。 2. **结构型模式**：这些模式处理类和对象的组合，如Bridge（桥接模式）、Adapter（适配器模式）、Decorator（装饰者模式）、Composite（组合模式）、Flyweight（享元模式）、Facade（外观模式）和Proxy（代理模式）。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模式将不兼容的接口转换为客户期望的接口；Decorator模式在运行时为对象添加新的行为或职责；Composite模式将对象组合成树形结构，表现整体和部分的行为；Flyweight模式用于减少大量相似对象的创建；Facade模式提供了一个统一的接口，简化子系统间的交互；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**：这些模式关注对象间交互和责任分配，如TemplateMethod（模板方法模式）、Strategy（策略模式）、State（状态模式）、Observer（观察者模式）、Memento（备忘录模式）、Mediator（中介者模式）、Command（命令模式）、Visitor（访问者模式）、ChainOfResponsibility（责任链模式）、Iterator（迭代器模式）和Interpreter（解释器模式）。TemplateMethod模式定义了算法的框架，允许子类填充细节；Strategy模式定义了一族算法，封装起来并使它们可以互相替换；State模式允许对象在内部状态改变时改变其行为；Observer模式定义了一对多的依赖关系，当一个对象的状态改变时，所有依赖于它的对象都会得到通知并自动更新；Memento模式用于保存对象状态，以便恢复；Mediator模式定义一个中介对象协调多个对象之间的交互；Command模式将请求封装为一个对象，使得可以使用不同的请求、队列请求、记录请求日志等；Visitor模式在不改变类结构的情况下，增加新的操作行为；ChainOfResponsibility模式处理对象间的请求传递；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模式允许使用表示语言的文法来创建表达式。 4. **在开发中体验设计模式**：这部分内容讨论了如何在实际开发中运用设计模式，比如深入理解State模式的实现，探讨双分派的Visitor模式，以及为何使用Singleton模式等，这些都是设计模式在具体项目中的实践和反思。 5. **附录**：包含作者对设计模式的一些思考，可能是关于模式选择、使用时机、模式的演变等方面的见解。 这本书不仅详尽介绍了每种设计模式的概念，还提供了C++实现的源码，便于读者动手实践，从而更好地掌握和运用这些设计模式。对于想要提升C++编程能力，尤其是面向对象设计技巧的开发者来说，是一份宝贵的参考资料。