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設(shè)計(jì)模式的概念和分類

2023-04-06 23:06:52 騰訊云

(資料圖片僅供參考)

一、設(shè)計(jì)模式的概念

設(shè)計(jì)模式是指在軟件設(shè)計(jì)中，針對特定問題或特定場景的解決方案，是一種經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證的最佳實(shí)踐。

設(shè)計(jì)模式主要是為了解決軟件設(shè)計(jì)中的問題，例如代碼重復(fù)、性能問題、可維護(hù)性和可擴(kuò)展性等。設(shè)計(jì)模式可以提供可重用的解決方案，并且可以使代碼更加清晰易懂、易維護(hù)和易擴(kuò)展。

設(shè)計(jì)模式不是語言特性或庫，而是一種思想、一種方法論，它可以被應(yīng)用于各種編程語言和框架中。設(shè)計(jì)模式是軟件設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的經(jīng)典知識(shí)，學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)模式可以提高我們的設(shè)計(jì)能力和編程水平。

二、設(shè)計(jì)模式的分類

創(chuàng)建型模式

創(chuàng)建型模式主要關(guān)注對象的創(chuàng)建，目的是將對象的創(chuàng)建與使用分離，使系統(tǒng)更加靈活。創(chuàng)建型模式包括以下幾種：

工廠方法模式：定義一個(gè)用于創(chuàng)建對象的接口，讓子類決定實(shí)例化哪個(gè)類。抽象工廠模式：提供一個(gè)接口，用于創(chuàng)建一系列相關(guān)或相互依賴的對象。單例模式：確保一個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例，并提供一個(gè)全局訪問點(diǎn)。原型模式：通過克隆來創(chuàng)建新的對象，而不是使用構(gòu)造函數(shù)。建造者模式：將一個(gè)復(fù)雜對象的構(gòu)建過程分解為多個(gè)簡單對象的構(gòu)建過程，以便更加靈活地創(chuàng)建對象。

結(jié)構(gòu)型模式

結(jié)構(gòu)型模式主要關(guān)注對象的組合和關(guān)聯(lián)，目的是創(chuàng)建更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，以便實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的功能。結(jié)構(gòu)型模式包括以下幾種：

適配器模式：將一個(gè)類的接口轉(zhuǎn)換成客戶希望的另一個(gè)接口。橋接模式：將抽象部分和實(shí)現(xiàn)部分分離，使它們可以獨(dú)立變化。組合模式：將對象組合成樹形結(jié)構(gòu)，以表示“部分-整體”的層次結(jié)構(gòu)。裝飾器模式：動(dòng)態(tài)地給一個(gè)對象添加額外的職責(zé)。外觀模式：為子系統(tǒng)中的一組接口提供一個(gè)統(tǒng)一的接口。享元模式：通過共享來減少對象的數(shù)量，以便節(jié)省內(nèi)存。

行為型模式

行為型模式主要關(guān)注對象之間的交互和協(xié)作，目的是讓對象更加靈活地合作以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的功能。行為型模式包括以下幾種：

職責(zé)鏈模式：將請求的發(fā)送者和接收者解耦，使多個(gè)對象都有機(jī)會(huì)處理請求。命令模式：將一個(gè)請求封裝成一個(gè)對象，從而使你可以用不同的請求對客戶進(jìn)行參數(shù)化。解釋器模式：給定一個(gè)語言，定義它的文法的一種表示，并定義一個(gè)解釋器，這個(gè)解釋器使用該表示來解釋語言中的句子。迭代器模式：提供一種方法順序訪問一個(gè)聚合對象中的各個(gè)元素，而又不暴露該對象的內(nèi)部表示。中介者模式：用一個(gè)中介對象來封裝一系列的對象交互。備忘錄模式：在不破壞封裝性的前提下，捕獲一個(gè)對象的內(nèi)部狀態(tài)，并在該對象之外保存這個(gè)狀態(tài)。觀察者模式：定義對象間的一種一對多的依賴關(guān)系，當(dāng)一個(gè)對象的狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，所有依賴于它的對象都得到通知并被自動(dòng)更新。狀態(tài)模式：允許一個(gè)對象在其內(nèi)部狀態(tài)改變時(shí)改變它的行為。策略模式：定義一系列的算法，將每個(gè)算法都封裝起來，并且使它們之間可以互換。模板方法模式：定義一個(gè)操作中的算法的骨架，而將一些步驟延遲到子類中。訪問者模式：表示一個(gè)作用于某對象結(jié)構(gòu)中的各個(gè)元素的操作，它使你可以在不改變各元素類的前提下定義作用于這些元素的新操作。

以上是設(shè)計(jì)模式的分類，每一種模式都有其獨(dú)特的應(yīng)用場景和解決問題的方法。在軟件開發(fā)中，我們應(yīng)該根據(jù)具體的需求來選擇合適的設(shè)計(jì)模式，以達(dá)到最佳的設(shè)計(jì)效果。同時(shí)，我們也需要注意不要濫用設(shè)計(jì)模式，以免造成過度設(shè)計(jì)和代碼復(fù)雜化的問題

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