设计模式

设计模式是解决软件设计问题的可复用方案。它们是经过时间验证的解决方案,可以帮助我们具有通用性的设计问题，从而快速而高效地开发软件。本篇文章将介绍设计模式的基本概念、分类以及一些常用的设计模式。

设计模式的分类

根据目的，设计模式可以分为三类：

创建型模式

• 工厂方法（Factory Method）模式: 定义一个创建对象的接口，由子类决定实例化哪一个类。
• 抽象工厂（Abstract Factory）模式：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。
• 单例模式：一个类只能有一个实例，并且该类能自行创建该实例的一种模式。
• 原型模式（Prototype）：用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。

结构型模式

结构型模式描述如何将类或者对象按某种布局组成更大的结构。

• 代理模式（Proxy）：为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。
• 适配器模式（Adapter）：将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口。使得原本不兼容的类可以一起工作。
• 桥接模式（Bridge）：将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化。
• 装饰模式（Decorator）：动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能而言，它比生成子类方式更为灵活。

行为型模式

行为型模式关注对象之间的通信。

• 观察者模式（Observer）：当一个对象的状态发生改变时，依赖它的对象都会收到通知并自动更新。
• 策略模式（Strategy）：定义一系列算法，把它们封装起来，并且使它们可以互相替换。
• 命令模式（Command）：将“请求”封闭成对象，以便使用不同的请求、队列或者日志来参数化其他对象。
• 职责链模式（Chain of Responsibility）：通过建立一条链来处理请求，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（Iterator）：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素，而又不暴露该对象的内部表示。
• 模板方法模式（Template Method）：定义一个操作中的算法的骨架，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。

设计模式是开发人员的一项重要技能，它能够提高代码可复用性、可维护性和可扩展性。程序员要好好地学习和理解设计模式，以便在编写代码时能运用得当。