设计模式是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、提高代码的可靠性。设计模式不是可直接转化为代码的完成解决方案,而是描述了如何解决一个问题的经过,可以用于指导开发人员在他们的应用程序中编写代码,从而提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。
设计模式的分类
设计模式分为三大类:
创建型模式,共五种:工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式。
结构型模式,共七种:适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模 式、享元模式。
行为型模式,共十一种:策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、 命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。
创建型有:
一、Singleton,单例模式:保证一个类只有一个实例,并提供一个访问它的全局访 问点
二、Abstract Factory,抽象工厂:提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口, 而无须指定它们的具体类。 三、Factory Method,工厂方法:定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化 哪一个类,Factory Method使一个类的实例化延迟到了子类。
四、Builder,建造模式:将一个复杂对象的构建与他的表示相分离,使得同样的构 建过程可以创建不同的表示。 五、Prototype,原型模式:用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原 型来创建新的对象。
行为型有:
六、Iterator,迭代器模式:提供一个方法顺序访问一个聚合对象的各个元素,而又 不需要暴露该对象的内部表示。
七、Observer,观察者模式:定义对象间一对多的依赖关系,当一个对象的状态发 生改变时,所有依赖于它的对象都得到通知自动更新。
八、Template Method,模板方法: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,TemplateMethod使得子类可以不改变一个算法的结构即可以重定义该 算法得某些特定步骤。
九、Command,命令模式:将一个请求封装为一个对象,从而使你可以用不同的请 求对客户进行参数化,对请求排队和记录请求日志,以及支持可撤销的操作。
十、State,状态模式:允许对象在其内部状态改变时改变他的行为。对象看起来似 乎改变了他的类。
十一、Strategy,策略模式:定义一系列的算法,把他们一个个封装起来,并使他们 可以互相替换,本模式使得算法可以独立于使用它们的客户。
十二、China of Responsibility,职责链模式:使多个对象都有机会处理请求,从而避 免请求的送发者和接收者之间的耦合关系
十三、Mediator,中介者模式:用一个中介对象封装一些列的对象交互。
十四、Visitor,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类的前提下定义作用于这个元素的新操作。
十五、Interpreter,解释器模式:给定一个语言,定义他的文法的一个表示,并定义 一个解释器,这个解释器使用该表示来解释语言中的句子。
十六、Memento,备忘录模式:在不破坏对象的前提下,捕获一个对象的内部状态, 并在该对象之外保存这个状态。 结构型有:
十七、Composite,组合模式:将对象组合成树形结构以表示部分整体的关系, Composite使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。
十八、Facade,外观模式:为子系统中的一组接口提供一致的界面,fa?ade提供了一 高层接口,这个接口使得子系统更容易使用。
十九、Proxy,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
二十、Adapter,适配器模式:将一类的接口转换成客户希望的另外一个接口,Adapter 模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作那些类可以一起工作。
二十一、Decrator,装饰模式:动态地给一个对象增加一些额外的职责,就增加的功 能来说,Decorator模式相比生成子类更加灵活。
二十二、Bridge,桥模式:将抽象部分与它的实现部分相分离,使他们可以独立的 变化。
二十三、Flyweight,享元模式
其实还有两类:并发型模式和线程池模式。用一个图片来整体描述一下:
设计模式的六大原则
1、开闭原则(Open Close Principle) 开闭原则就是说对扩展开放,对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候,不能去修改原有的 代码,实现一个热插拔的效果。所以一句话概括就是:为了使程序的扩展性好,易于维护和 升级。想要达到这样的效果,我们需要使用接口和抽象类,后面的具体设计中我们会提到这点。
2、里氏代换原则(Liskov Substitution Principle) 里氏代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)面向对象设计的基本原则之一。 里氏代换 原则中说,任何基类可以出现的地方,子类一定可以出现。 LSP 是继承复用的基石,只有 当衍生类可以替换掉基类,软件单位的功能不受到影响时,基类才能真正被复用,而衍生类 也能够在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对“开-闭”原则的补充。实现“开-闭” 原则的关键步骤就是抽象化。而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现,所以里氏代 换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。
3、依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle) 这个是开闭原则的基础,具体内容:真对接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体。
4、接口隔离原则(Interface Segregation Principle) 这个原则的意思是:使用多个隔离的接口,比使用单个接口要好。还是一个降低类之间的耦 合度的意思,从这儿我们看出,其实设计模式就是一个软件的设计思想,从大型软件架构出 发,为了升级和维护方便。所以上文中多次出现:降低依赖,降低耦合。
5、迪米特法则(最少知道原则)(Demeter Principle) 为什么叫最少知道原则,就是说:一个实体应当尽量少的与其他实体之间发生相互作用,使 得系统功能模块相对独立。
6、合成复用原则(Composite Reuse Principle) 原则是尽量使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。