"设计模式是软件工程中经过实践验证的解决特定问题的可复用解决方案。这份设计模式参考手册由祝成科技提供,涵盖了多种设计模式,包括创建型、结构型和行为型模式,旨在帮助开发者创建良好的面向对象设计。"
在软件开发中,设计模式是一种通用的、被广泛接受的解决问题的方法,它描述了在特定情境下如何设计对象和类以实现高效、可扩展和可维护的代码。设计模式分为三大类:创建型、结构型和行为型。
**创建型设计模式** 主要关注对象的创建过程,确保对象的创建过程与使用过程解耦,提高代码的灵活性。手册中列举了以下几种创建型模式:
1. **抽象工厂(Abstract Factory)** 提供一个接口,用于创建相关或依赖对象的家族,而无需指定具体类。
2. **建造者(Builder)** 分离对象的构建过程和表示,使得同一构建过程可以创建不同的表示。
3. **工厂方法(Factory Method)** 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,工厂方法让类的实例化推迟到子类。
4. **原型(Prototype)** 通过复制已有对象来创建新对象,减少了创建新对象的成本。
5. **单例(Singleton)** 保证一个类只有一个实例,并提供全局访问点。
**结构型设计模式** 关注如何将类和对象组合成更大的结构,同时保持它们的松耦合。包括:
1. **适配器(Adapter)** 将不兼容的接口转换为可使用的接口。
2. **桥接(Bridge)** 分离抽象接口及其实现,使得两者可以独立变化。
3. **组合(Composite)** 将对象组合成树形结构,以表示“部分-整体”的层次结构,使得客户端可以统一处理单个对象和组合对象。
4. **装饰器(Decorator)** 在不改变类的情况下,动态地给对象添加新的职责。
5. **门面(Façade)** 提供一个统一的接口,用来访问子系统中的多个接口。
6. **享元(Flyweight)** 减少大量相似对象的内存消耗,通过共享技术实现。
7. **代理(Proxy)** 为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。
**行为型设计模式** 主要关注对象之间的责任分配和交互,使代码更加灵活且易于维护。包括:
1. **责任链(Chain of Responsibility)** 通过将请求沿链传递,让合适的对象处理。
2. **命令(Command)** 将请求封装为对象,以便使用不同的请求、队列请求或支持撤销操作。
3. **解释器(Interpreter)** 给予语言的结构定义一个类,使得该类可以解释语言中的句子。
4. **迭代器(Iterator)** 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。
5. **中介者(Mediator)** 用一个对象来封装一系列的对象交互,降低对象间的耦合度。
6. **备忘录(Memento)** 保存对象状态,以便在需要时恢复。
7. **观察者(Observer)** 当对象状态改变时,通知所有依赖它的对象。
8. **状态(State)** 允许对象在其内部状态改变时改变其行为。
9. **策略(Strategy)** 定义一系列算法,把它们一个个封装起来,并使它们可以相互替换。
10. **模板方法(Template Method)** 在一个方法中定义一个算法的骨架,而将一些步骤延迟到子类。
11. **访问者(Visitor)** 让一个作用于对象结构中的元素的操作分离出来,使得可以在不改变结构的情况下增加新的操作。
此外,手册还提到了“谦逊对话框”(The Humble Dialog Box)模式和响应式UI及异步Web服务的实现策略,这些都是在实际开发中非常实用的设计原则和模式。
设计模式的应用能够提升代码的可读性、可维护性和复用性,是每个专业开发者必备的技能之一。通过理解和熟练运用这些模式,开发者可以更好地应对各种复杂的软件设计挑战。