C++设计模式解析：GoF23种模式实战

"这篇资源是关于C++设计模式的详细解析，主要涵盖了GOF提出的23种设计模式，并提供了C++实现的源码。作者引用了Robert C.Martin的观点，强调设计模式对于理解和实践面向对象分析和设计的重要性。" 本文档深入介绍了软件开发中的核心概念——设计模式，特别是针对C++编程语言的应用。设计模式是一种在特定情境下解决问题的通用、可重用的解决方案，它们代表了在软件设计中经过时间验证的最佳实践。由Erich Gamma、Richard Helm、Ralph Johnson和John Vlissides（通常称为GoF，Gang of Four）在他们的经典著作《设计模式：可复用面向对象软件的基础》中提出了23种设计模式。 1. 创建型模式包括： - Factory模式：提供一个接口来创建对象，但让子类决定实例化哪一个类。 - AbstractFactory模式：为创建一组相关的或相互依赖的对象提供一个统一的接口，无需指定它们的具体类。 - Singleton模式：确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。 - Builder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。 - Prototype模式：通过复制已有对象来创建新对象。 2. 结构型模式涉及如何组合类和对象以创建更复杂结构： - Bridge模式：将抽象部分与其实现部分分离，使它们可以独立变化。 - Adapter模式：使不兼容的接口能够协同工作。 - Decorator模式：动态地给一个对象添加一些额外的职责，提供了比继承更多的灵活性。 - Composite模式：将对象组合成树形结构以表示部分-整体层次结构。 - Flyweight模式：用于减少创建对象的数量，以节省内存。 - Facade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。 - Proxy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. 行为型模式关注对象之间的交互和责任分配： - Template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。 - Strategy模式：定义一系列算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可以相互替换。 - State模式：允许对象在其内部状态改变时改变它的行为，看起来像改变了它的类。 - Observer模式：定义了对象之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。 - Memento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。 - Mediator模式：用一个中介对象来封装一系列的对象交互。 - Command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。 - Visitor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元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。 - Chain of Responsibility模式：避免将处理责任硬编码到对象中，而是让对象在链中互相传递请求，直到被处理。 - Iterator模式：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而又不暴露其底层表示。 - Interpreter模式：给定一个语言，定义它的文法的一种表示，并且提供一个解释器，这个解释器使用该表示来解释语言中的句子。 4. 这篇文章的作者深受Robert C.Martin的启发，他认为理解设计模式是掌握面向对象分析和设计的关键。作者希望通过分享自己的学习和实践经验，帮助其他开发者更好地理解和应用这些模式。 这篇资源提供了一个全面的学习框架，涵盖了C++设计模式的各个方面，不仅解析了每种模式的核心思想，还提供了实际的C++代码实现，这对于提升C++开发者的设计能力和代码质量具有极大价值。