GoF设计模式解析：23种模式C++实现

"GoF+23种设计模式解析附C++实现源码" 设计模式是软件工程中的一种重要概念，它们是经过实践验证的解决方案模板，用于解决常见的设计问题。GoF，全称为Gang of Four，指的是《设计模式：可复用面向对象软件的基础》一书的四位作者，这本经典著作详细介绍了23种设计模式。这些模式分为三大类：创建型模式、结构型模式和行为型模式，每种模式都针对特定的设计挑战提供了有效的处理方法。 1. **创建型模式**： - **工厂模式**：提供一个接口用于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**：为创建一系列相关的对象提供一个接口，而不必指定它们的具体类。 - **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。 - **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**：通过复制已有对象来创建新对象，减少了类的实例化。 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，使原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。 - **装饰器模式**：动态地给一个对象添加一些额外的职责，可以扩展对象功能，同时又不改变其接口。 - **组合模式**：允许你将对象组合成树形结构来表现“部分-整体”的层次结构，提供了一种方式来处理整体与部分的统一操作。 - **享元模式**：为了减少大量相似对象的创建，共享那些可以共享的内部状态。 - **外观模式**：为子系统提供一个一致的界面，简化了客户端与子系统之间的交互。 - **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。 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**：定义一系列的算法，并将每一个算法封装起来，让它们之间可以互相替换，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。 - **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，这样以后就可恢复对象到原先的状态。 - **中介者模式**：用一个中介对象来封装一系列的对象交互，中介者使各对象不需要显式地相互引用，从而使其耦合松散，而且可以独立地改变它们之间的交互。 - **命令模式**：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，支持可撤销的操作。 - **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。 - **责任链模式**：使多个对象都有机会处理请求，从而避免请求的发送者和接收者之间的耦合关系，将这些对象连成一条链，并沿着这条链传递请求，直到有一个对象处理它为止。 - **迭代器模式**：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。 - **解释器模式**：给定一个语言，定义它的文法的一种表示，并且实现一个解释器，这个解释器用来确定文法所描述的语言的解释。 设计模式的学习和实践对于任何软件开发者来说都是至关重要的，它们不仅能够提高代码的可读性、可维护性和可扩展性，还能帮助开发者更好地理解和应用面向对象设计原则。C++实现的源码则为学习者提供了实际操作的机会，加深理解。