C++实现的GoF设计模式详解:23种经典模式深度解析
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更新于2024-07-19
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《23种设计模式(C++)》是一本深入解析面向对象编程中常见设计模式的书籍,由Eckel编著。该书以GoF(Gang of Four,四位设计模式大师)提出的23种经典设计模式为核心,结合C++语言实例,帮助读者理解和掌握这些模式在实际软件开发中的应用。
书中内容分为四个主要部分:
1. **创建型模式**:包括Factory模式、AbstractFactory模式、Singleton模式、Builder模式和Prototype模式。这些模式关注对象的创建过程,旨在解耦生产和使用,提高代码的灵活性和扩展性。
- Factory模式:用于动态创建对象,将对象的创建与使用分离。
- AbstractFactory模式:定义一个接口,由子类具体实现不同的产品系列。
- Singleton模式:确保系统中只有一个实例存在,通常用于全局配置或单例服务。
- Builder模式:提供一个构建过程,允许逐步构造复杂对象,同时隐藏内部细节。
- Prototype模式:通过克隆已有对象来创建新对象,避免了重复代码和状态管理。
2. **结构型模式**:涉及如何组织和组合类以满足特定需求,如Bridge模式、Adapter模式、Decorator模式、Composite模式、Flyweight模式、Facade模式和Proxy模式。这些模式关注对象之间的关系和组合。
- Bridge模式:将抽象和实现分离,使得它们可以独立变化。
- Adapter模式:使不兼容的接口变得兼容,使它们可以一起工作。
- Decorator模式:动态地给对象添加额外功能,而不改变其结构。
- Composite模式:组合多个对象为一个整体,让客户端以统一方式处理整体和部分。
- Flyweight模式:高效利用共享资源,减少内存消耗。
- Facade模式:提供高层接口,隐藏复杂系统细节。
- Proxy模式:为其他对象提供代理,以控制访问、增加安全层或改变行为。
3. **行为型模式**:关注对象之间交互的行为,包括Template方法模式、Strategy模式、State模式、Observer模式、Memento模式、Mediator模式、Command模式、Visitor模式、Chain of Responsibility模式、Iterator模式、Interpreter模式等。这些模式强调灵活性和可扩展性。
- Template方法模式:定义算法的骨架,而留给子类填充具体步骤。
- Strategy模式:定义一系列算法,让它们可以互换。
- State模式:根据对象的状态改变其行为。
- Observer模式:发布/订阅模式,当对象状态改变时通知观察者。
- Memento模式:保存当前状态,实现对象状态的可恢复。
- Mediator模式:定义一个中介者,协调对象间的通信。
- Command模式:封装请求,以便支持命令的执行、撤销和记录。
- Visitor模式:使一个类族的成员能够接受任何访客对象的操作。
- Chain of Responsibility模式:将请求沿着链传递,直到找到能处理它的人。
- Iterator模式:提供一种方法顺序访问聚合对象的元素,而无需暴露其内部表示。
- Interpreter模式:将抽象语法树转换为具体的操作。
4. **在开发中的体验与反思**:作者分享了自己的学习经验和在项目中的应用案例,探讨如何在实践中应用设计模式,以及对设计模式本质的思考。例如,深入剖析State模式和Visitor模式的实现,并讨论了Singleton模式在实际开发中的考量。
最后,书的附录部分提供了关于设计模式更深层次的思考和总结,帮助读者深化理解并提升设计模式的运用能力。
通过阅读这本书,读者不仅能够学习到23种设计模式的原理和用法,还能了解到如何在实际项目中灵活运用这些模式,提高代码质量、可维护性和可扩展性。
2022-08-04 上传
2010-08-07 上传
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