GoF23种设计模式解析与C++实现

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"23种设计模式解析附C++实现.pdf",这份资源是一本详细解读Gang of Four (GoF)提出的23种设计模式的书籍,书中包含C++语言的实现代码。这本书旨在帮助读者理解和掌握设计模式,提升编程能力。 设计模式是软件工程中经过实践验证的解决常见问题的模板,它们是面向对象设计中的重要概念。GoF的23种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(Creational Patterns): - **工厂模式**(Factory Pattern):提供一个接口用于创建相关或相互依赖的对象,而无需指定具体类。 - **抽象工厂模式**(Abstract Factory Pattern):为创建一组相关或相互依赖的对象提供一个接口,无需指定它们的具体类。 - **单例模式**(Singleton Pattern):确保一个类只有一个实例,并提供全局访问点。 - **建造者模式**(Builder Pattern):将一个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**(Prototype Pattern):通过复制现有对象来创建新对象,避免了重复的构造过程。 2. 结构型模式(Structural Patterns): - **桥接模式**(Bridge Pattern):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**(Adapter Pattern):将两个不兼容的接口转换为可以一起工作的接口。 - **装饰器模式**(Decorator Pattern):动态地给一个对象添加一些额外的职责,提供了比继承更灵活的扩展对象功能的方式。 - **组合模式**(Composite Pattern):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。 - **享元模式**(Flyweight Pattern):通过共享技术,有效地支持大量细粒度的对象,减少内存占用。 - **外观模式**(Facade Pattern):为子系统提供一个一致的界面,简化了客户端与其交互。 - **代理模式**(Proxy Pattern):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): - **模板方法模式**(Template Method Pattern):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**(Strategy Pattern):定义一系列的算法,并将每个算法封装起来,使它们可以互相替换,让算法独立于使用它的客户。 - **状态模式**(State Pattern):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**(Observer Pattern):定义对象间的一种一对多的依赖关系,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被自动更新。 - **备忘录模式**(Memento Pattern):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**(Mediator Pattern):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**(Command Pattern):将一个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;对请求排队或者记录请求日志;支持可撤销的操作。 - **访问者模式**(Visitor Pattern):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**(Chain of Responsibility Pattern):避免将处理逻辑耦合到对象中,而是将请求沿着处理者链进行传递,直到有对象处理为止。 - **迭代器模式**(Iterator Pattern):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。 - **解释器模式**(Interpreter Pattern):给定一个语言,定义它的文法表示,并提供一个解释器,这个解释器使用该表示来解释语言的语句。 通过学习和理解这23种设计模式,开发者可以编写出更加灵活、可维护和可扩展的代码,提高软件设计的质量和效率。每种模式都有其适用场景,熟练掌握这些模式可以帮助我们在面对复杂问题时,快速找到合适的解决方案。