C#新版设计模式手册：涵盖创建型、结构型、行为型模式

"新版设计模式手册[C#]，涵盖创建型、结构型和行为型模式，由Terrylee整理制作。" 在软件开发中，设计模式是经过验证的解决方案模板，用于解决常见的设计问题。新版设计模式手册[C#]深入探讨了23种经典的GOF设计模式，分为三大类别：创建型、结构型和行为型。 一、创建型模式 1. **单件模式**：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。在C#中，通常通过私有构造函数和静态工厂方法来实现。单件模式适用于需要全局管理资源或希望控制实例化的情况。 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。它允许系统独立于如何创建、组合和表示产品对象的细节进行变化。 3. **建造者模式**：将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。建造者模式适用于当对象的创建过程复杂，需要分步骤进行时。 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**：用原型实例指定创建对象的种类，并且通过复制这些原型创建新的对象。原型模式适用于当对象的创建成本高，可以通过复制已有对象来快速创建新对象时。 二、结构型模式 结构型模式关注如何组合现有组件以形成更大的结构。 6. **适配器模式**：将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口。适配器使原本不兼容的类可以一起工作。 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。桥接模式适用于当抽象和实现可能独立变化时。 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。组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。 9. **装饰模式**：动态地给一个对象添加一些额外的职责。装饰模式比生成子类更灵活，可以在运行时增加对象的功能。 10. **外观模式**：为子系统提供一个统一的接口，使得这些子系统更容易被使用。外观模式简化了客户端与复杂系统的交互。 11. **享元模式**：运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。享元模式用于减少内存中对象的数量，提高性能。 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。代理模式可以用于远程代理、虚拟代理、保护代理等。 三、行为型模式 行为型模式关注对象之间的责任分配和交互。 13. **职责链模式**：将请求沿着处理者链传递，直到找到能处理请求的对象。职责链模式可以避免请求发送者和接收者之间的耦合。 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。命令模式适用于将请求与执行解耦。 15. **解释器模式**：给定一种语言，定义它的文法表示，并提供一个解释器来解释该语言中的句子。解释器模式适用于需要解析简单语言或表达式的情况。 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。迭代器模式适用于遍历集合对象。 17. **中介者模式**：定义一个中介对象来封装一系列对象之间的交互。中介者使各对象不需要显式地相互引用，从而降低耦合。 18. **备忘录模式**：在不破坏封装的前提下，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，对象看起来似乎修改了它的类。状态模式适用于当对象的行为取决于其状态，并且它必须在运行时根据状态改变其行为。 21. **策略模式**：定义一系列算法，并将每一个算法封装起来，使它们可以互相替换。策略模式让算法的变化独立于使用它的客户。 22. **模版方法模式**：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。 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。 这些模式是软件设计的基石，理解和应用它们可以帮助开发者编写出更加灵活、可维护和可扩展的代码。通过学习和实践这些设计模式，开发者可以提升解决问题的能力，提高代码质量，以及更好地应对复杂的软件工程挑战。