GoF23种设计模式解析及C++实现
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更新于2024-07-30
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"该资源是一份关于C++实现的23种设计模式的详细解析,包含GoF设计模式的全面解读,并附有源代码。它旨在帮助开发者理解和应用设计模式,提升面向对象分析和设计的能力。"
设计模式是软件工程中经过实践验证的解决方案模板,它们针对常见的编程问题提供了标准化的解答。在C++中,设计模式能够帮助开发者创建可维护、可扩展和高效的应用程序。以下是23种设计模式的简介:
1. **创建型模式**:
- **工厂模式**:提供一个创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类,使代码能独立于具体的产品类。
- **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,并提供一个全局访问点。
- **建造者模式**: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**:用原型实例指定创建对象的种类,并通过复制这些原型创建新的对象。
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**:动态地给一个对象添加一些额外的职责,允许功能的扩展而不影响其他对象。
- **组合模式**: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**: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**:为子系统提供一个统一的接口,使得这些子系统更加容易使用。
- **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,使它们可以互相替换,让算法的变化独立于使用算法的客户。
- **状态模式**:允许对象在其内部状态改变时改变其行为,对象看起来似乎修改了它的类。
- **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。
- **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,降低耦合度。
- **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**:避免请求的发送者和接收者之间的耦合,将多个处理者对象链接在一起,形成一条链,请求沿着链传递,直到某个处理者对象处理该请求。
4. **在开发中体验设计模式**:
这部分内容可能涉及在实际项目中如何应用设计模式,例如深入理解State模式,探讨双重分派(Double Dispatch)在Visitor模式中的应用,以及为何使用设计模式,以Singleton模式为例进行讨论。
5. **附录**:
包含作者对于设计模式的思考和进一步的解释。
这些设计模式不仅限于C++,同样适用于其他面向对象语言。理解和熟练运用这些模式,有助于提高代码的可读性、可维护性和复用性,是成为一名专业开发者的重要技能。
2022-08-04 上传
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JarvisZhang87
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