GoF23种设计模式解析及C++实现

"《23种设计模式C++》是一本详细介绍Gang of Four (GoF)提出的23种设计模式的书籍，旨在帮助读者掌握面向对象设计的核心。书中不仅阐述了每种设计模式的概念、用途，还提供了C++语言的实现代码，便于读者实践和理解。" 设计模式是软件工程中的一种最佳实践，它们代表了解决常见问题的有效方法，被广泛应用于各种编程语言中，包括C++。这些模式分为三大类：创建型、结构型和行为型。 1. **创建型模式**： - **工厂模式**：提供一个接口用于创建相关或相互依赖的对象，而无需指定具体类。 - **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。 - **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，而不是创建新对象。 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**：将两个不兼容的接口转换为可以一起工作的接口。 - **装饰器模式**：动态地给对象添加新的行为或职责，而不会改变其原有类。 - **组合模式**：表示部分与整体的关系，使用户可以一致地处理单个对象和对象集合。 - **享元模式**：通过共享技术有效地支持大量细粒度的对象。 - **外观模式**：为子系统提供一个统一的接口，使得子系统的复杂性对客户端隐藏。 - **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。 - **策略模式**：定义了一系列算法，并将每个算法封装起来，使它们可以互相替换。 - **状态模式**：允许对象在其内部状态改变时改变其行为，看起来像是改变了它的类。 - **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。 - **命令模式**：将请求封装为一个对象，使得可以用不同的请求对客户进行参数化；对请求排队或者记录请求日志；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，它使你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。 - **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**：给定一种语言，定义它的文法的一种表示，并定义一个解释器，该解释器用来根据这种文法处理输入数据。 通过学习和运用这些设计模式，开发者可以写出更易于维护、扩展和复用的代码。它们是软件开发人员的宝贵工具，能够提高代码的可读性和可维护性，同时也能促进团队之间的有效沟通。书中的C++实现源码为读者提供了实践这些模式的实例，有助于加深理解。