23种设计模式详解：单例、工厂方法到迭代器与命令模式

设计模式速查表是一份实用的参考资料，它涵盖了软件设计中的23种常见模式，配合UML类图，便于开发者快速查阅、复习和理解这些设计原则。以下是其中六种主要的设计模式： 1. **單例（Singleton）模式** - 单例模式确保一个类只有一个实例，并通过全局访问点提供这个实例。这种模式常用于资源管理，如数据库连接或线程池，确保对共享资源的控制。在.NET中，利用密封类（sealed class）与静态变量实现静态初始化，可以达到单例效果，但也可能带来同步问题和性能损耗。 2. **工廠方法（Factory Method）模式** - 工厂方法模式定义了一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪个具体类。这样将对象的创建推迟到子类，增加了灵活性，有助于解耦。工厂方法通过继承实现，由子类执行具体工厂方法来构建对象。 3. **抽象工厂（Abstract Factory）模式** - 抽象工厂模式提供一个接口来创建一系列相关的或相互依赖的对象，无需指定它们的具体类型。这有助于模块间的独立性，且在需要扩展产品族时保持代码的简洁。抽象工厂内部通常包含工厂方法，用于实现产品系列的创建。 4. **建造者（Builder）模式** - 建造者模式分离了复杂对象的构建过程和其表现形式，允许创建不同表示的相同构造过程。它解决了重复代码的问题，提高代码的可维护性和灵活性。 5. **原型（Prototype）模式** - 原型模式通过克隆已存在的对象来创建新对象，使得对象的创建基于原型实例。这在对象需要频繁复制或需要可变构造的情况下非常有用，比如图形编辑器或配置对象。 6. **迭代器（Iterator）模式** - 迭代器模式隐藏了集合内部的复杂性，只提供访问容器中元素的接口。这样可以简化客户端代码，使其无需关心内部数据结构和实现细节，增强了代码的可读性和可维护性。 **行为类描述**部分提到了命令模式，它封装了一个请求或操作，将执行动作的责任从调用者移交给单独的命令对象，这有助于解耦系统组件并支持可撤销的操作。 每一种设计模式都有其独特的优点和适用场景，理解和熟练运用这些模式可以帮助开发者构建更高效、可维护和灵活的软件架构。通过结合UML类图，读者可以直观地看到模式之间的关系和实现细节，从而在实际项目中更加得心应手。