C#版新版设计模式手册:全面解析23种设计模式

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"新版设计模式手册C#版,由Terrylee整理制作,涵盖了C#编程中的23种设计模式,包括创建型、结构型和行为型模式,旨在为初学者提供入门指导。" 设计模式是软件开发中的一种最佳实践,它们是解决常见问题的模板,可以在多种场景下复用,提升代码的可读性和可维护性。在C#编程中,设计模式的应用广泛且至关重要。 一、创建型模式 1. 单件模式:确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。适用于需要全局共享且只有一个实例的场景,如日志服务、线程池等。示例代码通常包含一个私有构造函数和一个静态的获取实例的方法。 2. 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。用于隔离产品对象的创建和使用,使两者解耦。 3. 建造者模式:将复杂对象的构建与其表示分离,使得相同的构建过程可以创建不同的表示。适用于需要构建复杂对象,且希望独立于构建过程的客户端。 4. 工厂方法模式:定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。 5. 原型模式:通过复制现有的对象来创建新的对象,减少类的实例化,提高效率。 二、结构型模式 6. 适配器模式:将两个不兼容的接口转换为兼容的接口,使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的类可以协同工作。 7. 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。适用于抽象和实现之间存在多个维度的变化。 8. 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。它让客户以一致的方式处理个别对象及对象组合。 9. 装饰模式:动态地给一个对象添加一些额外的职责,可以不改变对象本身而扩展其功能。 10. 外观模式:为子系统提供了一个统一的接口,使得客户端无需知道子系统组件的细节。 11. 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。 12. 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。 三、行为型模式 13. 职责链模式:将请求的发送者和接收者解耦,一个对象只需将请求传递给下一个对象,直到被处理。 14. 命令模式:将请求封装为一个对象,以便使用不同的请求、队列请求、或者支持可撤销的操作。 15. 解释器模式:提供一个语言的文法表示,并定义一个解释器来解释这些文法的语句。 16. 迭代器模式: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。 17. 中介者模式:用一个中介对象来封装一系列的对象交互,降低系统的耦合度。 18. 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。 19. 观察者模式: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自动更新。 20. 状态模式:允许对象在其内部状态改变时改变它的行为,对象看起来似乎改变了它的类。 21. 策略模式:定义了一系列算法,并将每个算法封装起来,使它们可以互相替换。策略对象改变算法的行为。 22. 模板方法模式:在一个抽象类中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。 23. 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。 以上23种设计模式是软件开发中的基础工具,熟练掌握它们有助于编写更高效、可维护的代码。在实际项目中,开发者可以根据具体需求灵活选择和组合应用这些模式。