C++编程:GoF设计模式详解与C++实现

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C++设计模式是一本关于软件设计原则和最佳实践的书籍,它深入探讨了23种通用的设计模式,这些模式源自于著名的《设计模式:可复用面向对象软件的基础》(Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software,简称GoF)。本书的作者是Karl Ecker,他结合自己的学习经验和项目应用,将复杂的面向对象分析与设计(AOA/D)理论以易于理解的方式呈现。 "Next to My Life, Software Is My Passion"——Robert C. Martin的话语强调了设计模式的重要性,它不仅是理解和掌握OOA/D的核心,而且能提升软件开发的效率和可维护性。通过学习和实践设计模式,程序员可以更好地组织代码,使程序结构更加清晰,提高协作效率。 书中分为四个部分,详细讲解了设计模式的各个方面: 1. 创建型模式:包括Factory模式,用于动态创建对象;Abstract Factory模式,支持多种产品的工厂方法;Singleton模式,确保一个类只有一个实例;Builder模式,分离了构建过程和对象的表示;以及Prototype模式,用于克隆对象。 2. 结构型模式:涉及如何组合对象以创建灵活的结构,如Bridge模式,允许在不改变接口的情况下改变实现;Adapter模式,将一个接口转换为另一个接口;Decorator模式,动态地添加或修改对象的行为;Composite模式,组合多个对象以表示一棵树或图形结构;Flyweight模式,减少对象的数量以节省内存;以及Facade模式,提供一个简单的接口来访问复杂系统。 3. 行为型模式:关注对象之间的交互,如Template Method模式,定义算法的框架,而将具体的步骤留给子类实现;Strategy模式,定义一系列算法,让它们之间可以互换;State模式,允许对象在运行时改变它的行为;Observer模式,也称为发布/订阅模式,让多个对象同时监听一个主题的变化;Memento模式,保存对象的状态以便于回滚;Mediator模式,用于管理对象间的通信;Command模式,封装一个请求,使其能延迟执行;Visitor模式,使得对一个对象的各个部分进行不同操作变得容易;Chain of Responsibility模式,将请求的处理顺序委托给一系列对象;以及Iterator模式,提供一种方法顺序访问聚合对象的内容,而不暴露其内部表示。 4. 本书还包含一个引言,解释了设计模式的价值,以及作者写作此书的个人动机,希望通过分享自己的学习历程和模式应用体验,帮助读者更好地理解和掌握这些模式。 C++设计模式是一本实用的指南,不仅适合专业开发人员参考,也适合软件工程师在面临复杂问题时寻求解决策略的工具箱。通过阅读和实践,开发者可以提升软件设计的质量和灵活性,进而提高项目的整体成功概率。