深入理解24种设计模式与六大设计原则

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"该资源是一本关于设计模式的书籍,涵盖了24种常见的设计模式以及6大设计原则,旨在帮助不同级别的程序员和系统分析师提升软件设计能力,解决项目中的问题。书中详细介绍了每种设计模式的原理、应用场景及实现方式,并在最后探讨了设计模式之间的比较和六大设计原则。" 设计模式是软件工程中经过实践验证的、解决常见问题的有效方案,它们反映了在特定上下文中,类与对象如何交互和协作。以下是部分设计模式的简要介绍: 1. **策略模式**:定义了一组算法,并将每个算法封装起来,使它们可以相互替换,让算法的变化独立于使用它的客户。 2. **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,可以用于远程代理、虚拟代理等。 3. **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,常用于配置中心、缓存管理等。 4. **多例模式**:与单例模式类似,但允许存在多个实例,通常用于需要限制实例数量的情况。 5. **工厂方法模式**:定义一个创建对象的接口,但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。 6. **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。 7. **门面模式**:为子系统提供一个统一的接口,使得子系统更容易使用,降低了系统的复杂性。 8. **适配器模式**:将两个不兼容的接口转换为兼容接口,使原本因接口不兼容而无法一起工作的类能够协同工作。 9. **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。 10. **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。 11. **命令模式**:将请求封装为一个对象,使得可以使用不同的请求、队列请求、支持撤销操作等。 12. **装饰模式**:动态地给一个对象添加一些额外的职责,提供了扩展对象功能的一种方式,而不会破坏类的封装性。 13. **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。 14. **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,客户端可以一致地处理单个对象和对象组合。 15. **观察者模式**:定义对象间的一对多依赖关系,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。 16. **责任链模式**:使多个对象都有机会处理请求,避免请求的发送者和接收者之间的耦合。 17. **访问者模式**:在对象结构中添加新的操作而不改变该对象结构,提供了一种在运行时向对象结构添加新操作的方式。 18. **状态模式**:允许一个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。 19. **原型模式**:用原型实例指针创建新对象,可以简化实例化过程,减少类的创建开销。 20. **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。 21. **解释器模式**:定义了一个表达式接口,使得该接口能解释特定的语法。 22. **亨元模式**:通过共享技术有效地支持大量细粒度的对象,节省内存。 23. **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。 24. **模式大PK**:可能涉及对不同设计模式优缺点的比较,以及在特定场景下选择合适模式的讨论。 在这些设计模式之上,还有六条核心的设计原则: 1. **单一职责原则**:一个类应该只负责一项职责。 2. **开放封闭原则**:软件实体(类、模块、函数等)应该是可扩展的,但是对修改应该是封闭的。 3. **里氏替换原则**:子类必须能够替换掉它们的基类,且不影响程序的正确性。 4. **依赖倒置原则**:依赖于抽象而不是具体实现,高层次的模块不应该依赖于低层次的模块,两者都应该依赖于抽象。 5. **接口隔离原则**:客户端不应该依赖它不需要的接口,一个类对接口的依赖应该被最小化。 6. **迪米特法则**:也称为最少知识原则,一个对象应该对其他对象有最少的了解,只和朋友交流,不和陌生人说话。 这24种设计模式和6大设计原则是软件开发中不可或缺的工具,它们能够帮助开发者写出更优雅、可维护、可扩展的代码。理解和熟练应用这些模式和原则,对于提升软件质量、降低维护成本有着显著的作用。