【设计模式】00--介绍

文章导读:

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。

其实还有两类:并发型模式和线程池模式。

----------->>设计模式原理:高内聚、低耦合。



设计模式的六大原则:

总原则-开闭原则

对扩展开放,对修改封闭。在程序需要进行拓展的时候,不能去修改原有的代码,而是要扩展原有代码,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等,后面的具体设计中我们会提到这点。

开闭原则:软件实体应当对扩展开放,对修改关闭。(我们做完一个项目,一般多人开发,不可能再去修改源代码,只能说我们通过继承,通过组合去拓展它的功能,易于维护和升级。)

1、单一职责原则

不要存在多于一个导致类变更的原因,也就是说每个类应该实现单一的职责,否则就应该把类拆分。

单一职责原则是最简单的面向对象设计原则,用于控制类的粒度大小(一个类完成功能的大小,功能大,粒度大)

单一职责原则:一个对象应该只包含单一的职责,并且该职责被完整地封装在一个类中。(复用性高)

2、里氏替换原则(Liskov Substitution Principle)

任何基类可以出现的地方,子类一定可以出现。里氏替换原则是继承复用的基石,只有当衍生类可以替换基类,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。里氏替换原则中,子类对父类的方法尽量不要重写和重载。因为父类代表了定义好的结构,通过这个规范的接口与外界交互,子类不应该随便破坏它。

里氏代换原则(LSP):继承复用的基石,只有当衍生类可以替换基类,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。

里氏代换原则由2008年图灵奖得主、美国第一位计算机科学女博士、麻省理工学院教授Barbara Liskov和卡内基.梅隆大学Jeannette Wing教授于1994年提出

在软件中将一个基类对象替换成它的子类对象,程序将不会产生任何错误和异常,反过来则不成立。如果一个软件实体使用的是一个子类对象的话,那么它不一定能够使用基类对象在程序中尽量使用基类类型来对对象进行定义,而在运行时再确定其子类类型

举例:我喜欢猫 我喜欢狗 但不能说我喜欢动物(那如果说我喜欢动物,那说我喜欢猫、狗并没有犯错)

3、依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)

面向接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体。写代码时用到具体类时,不与具体类交互,而与具体类的上层接口交互。

依赖倒转原则:高层模块不应该依赖低层模块,它们都应该依赖抽象。抽象不应该依赖于细节,细节应该依赖于抽象。

咱python是弱类型语言,那么体现的并不是很明显。

猫、狗是具体的类,我们要继承动物(抽象的)

4、接口隔离原则(Interface Segregation Principle)

每个接口中不存在子类用不到却必须实现的方法,如果不然,就要将接口拆分。使用多个隔离的接口,比使用单个接口(多个接口方法集合到一个的接口)要好。

接口隔离原则:客户端不应该依赖那些它不需要的接口。当一个接口太大时,需要将它分割成一些更细小的接口

接口就是一个类

当第一个类里面全部是方法,我们通过第二个类要实现全部的功能。

5、迪米特法则(最少知道原则)(Demeter Principle)

一个类对自己依赖的类知道的越少越好。无论被依赖的类多么复杂,都应该将逻辑封装在方法的内部,通过public方法提供给外部。这样当被依赖的类变化时,才能最小的影响该类。

最少知道原则的另一个表达方式是:只与直接的朋友通信(避免一方错误影响全局修改)。

类之间只要有耦合关系,就叫朋友关系。耦合分为依赖、关联、聚合、组合等。我们称出现为成员变量、方法参数、方法返回值中的类为直接朋友。局部变量、临时变量则不是直接的朋友。我们要求陌生的类不要作为局部变量出现在类中。

6、合成复用原则(Composite Reuse Principle)

尽量首先使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。



之前已经陆续整理了9种设计模式,链接如下,接下来一段时间陆续把剩余的过一遍,整理出来,理解设计模式还是很重要的。

创建型模式: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:适配器模式装饰者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: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

还有两类:并发型模式和线程池模式。

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