GoF23种设计模式解析与C++实现

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"这份资源是关于23种设计模式的详解,主要针对C++编程语言,包括创建型、结构型和行为型模式的全面解析,并提供了C++实现的源码。作者通过引言阐述了设计模式在软件开发中的重要性,并以清晰的章节结构介绍了各个模式,帮助读者深入理解和应用设计模式。" 设计模式是软件工程中的一种最佳实践,它为解决常见的设计问题提供了可复用的解决方案。这份文档详细解析了Gang of Four (GoF) 提出的23种经典设计模式,这些模式是面向对象设计的基础。 1. **创建型模式**: - **工厂模式**:提供一个接口来创建一系列相关或相互依赖的对象,而无需指定它们的具体类。 - **抽象工厂模式**:为一个产品家族提供一个接口,允许创建一族相关或相互依赖的对象,而无需指定具体的产品类。 - **单例模式**:确保一个类只有一个实例,并提供全局访问点。 - **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。 - **原型模式**:通过复制现有对象来创建新对象,避免了复杂的初始化过程。 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,使得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,提供了一种比继承更灵活的方式来扩展功能。 - **组合模式**:将对象组合成树形结构,表示部分-整体的层次结构,使用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。 - **享元模式**:使用共享技术有效支持大量细粒度的对象,减少内存消耗。 - **外观模式**:为子系统提供一个一致的接口,使得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该对象的访问。 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**:定义了一系列算法,并将每一个算法封装起来,使它们可以互相替换,让算法的变化独立于使用算法的客户。 - **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。 - **观察者模式**: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。 - **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先前状态。 - **中介者模式**:用一个中介对象来封装一系列的对象交互,降低对象之间的耦合度,使对象之间不必相互了解具体的交互方式。 - **命令模式**:将一个请求封装为一个对象,从而可以使用不同的请求、队列请求、或者记录请求日志等。 - **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结构的前提下增加新的操作。 - **责任链模式**:使多个对象都有机会处理请求,将这些对象连接成一条链,沿着这条链传递请求,直到有一个对象处理为止。 - **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。 - **解释器模式**:给定一个语言,定义它的文法的一种表示,并提供一个解释器,这个解释器用于给定的文法演绎输入。 4. **在开发中体验设计模式**: - 这部分可能包含作者在实际开发中使用设计模式的经验分享,以及对特定模式如State模式的深入讨论和C++实现。 5. **附录**: - 可能包含了作者对设计模式的一些思考和总结。 这份资源不仅提供了理论上的解析,还辅以C++代码实现,使得读者能够更好地理解和应用这些设计模式。设计模式的掌握对于提升软件开发的效率和质量,以及团队之间的沟通协作都有着至关重要的作用。