GoF23种设计模式C++实现解析与源码分享

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"该资源是一份详细讲解设计模式的教程,特别关注C++实现,涵盖了GoF23种经典设计模式。教程以通俗易懂、深入浅出的方式介绍每个模式,辅以图表和源代码,旨在帮助读者更好地理解和应用设计模式。教程包括创建型、结构型和行为型三大类模式,每种模式都有对应的C++实现示例。此外,还探讨了在实际开发中如何体验和运用设计模式,并提供了对设计模式的一些深入思考。" 设计模式是软件工程中的重要概念,它总结了在特定场景下解决常见问题的最佳实践。本教程主要围绕C++语言,介绍了GoF(Gang of Four)提出的23种经典设计模式。这些模式分为三类: 1. **创建型模式**:这类模式关注对象的创建,如Factory模式、AbstractFactory模式、Singleton模式、Builder模式和Prototype模式。Factory模式提供了一种创建对象的接口,而AbstractFactory模式则用于创建相关或相互依赖的对象族。Singleton模式确保一个类只有一个实例,Builder模式用于复杂对象的构建,Prototype模式通过复制已有对象来创建新对象。 2. **结构型模式**:这些模式处理类和对象的组合,增强它们的功能。Bridge模式将抽象部分与实现部分分离,使它们可以独立变化。Adapter模式允许不同接口的对象协同工作,Decorator模式在运行时给对象添加职责。Composite模式实现部分-整体的层次结构,Flyweight模式用于减少内存中对象的数量。Facade模式提供了一个统一的接口,简化子系统访问,Proxy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**:这类模式关注对象之间的交互和责任分配。Template模式定义算法的骨架,而子类可以重定义某些步骤。Strategy模式定义了一系列算法,并使它们可以互换。State模式允许对象在其内部状态改变时改变其行为。Observer模式实现了一对多的依赖关系,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。Memento模式在不破坏封装性的前提下,捕获和恢复对象的内部状态。Mediator模式定义一个中介对象来协调多个对象间的交互。Command模式将请求封装为一个对象,以便使用不同的请求、队列请求或日志请求。Visitor模式允许在不改变元素类的前提下,增加新的操作。Chain of Responsibility模式避免对象间耦合,让多个对象有机会处理请求。Iterator模式提供一种方法顺序访问聚合对象的元素,而无需暴露其底层表示。Interpreter模式实现一个表达式接口,用于对语言进行解释。 教程不仅讲解了每种模式的基本概念,还提供了C++实现的源码,方便读者实际操作和学习。同时,作者分享了在项目中应用设计模式的经验,特别是对State模式的深入理解和双重分派策略的讨论,以及为什么应该使用设计模式,以Singleton模式为例进行了阐述。最后,教程还包含了对设计模式的思考,引导读者更深入地理解和应用这些模式。 通过学习这个资源,读者不仅可以掌握GoF设计模式的基本原理,还能获得实际编程中使用设计模式的宝贵经验,提升软件设计和开发能力。