Golang面试宝典——设计模式的六大原则和三个类别

关于Golang面试宝典

最近几年,Go的热度持续飙升,国内外很多大公司都在大规模的使用Go。Google是Go语言诞生的地方,其他公司如Facebook、腾讯、阿里、字节跳动、百度、京东、小米等都在拥抱和转向Go。Go语言的开源项目也非常多,如kubernetes、docker、etcd。

随着市场对Go语言人才需求的增长,很多开发者都投入了Go语言的怀抱。本系列文章将以第一视角与大家一同开始Golang的面试之路,希望大家能够有所收获,拿下心仪的offer。

设计模式

设计模式是指在软件设计中面临的一般问题的解决方案,这些解决方案是众多软件开发这经过相当长的一段时间的实验和错误总结出来的。使用设计模式的目的是为了可重用代码,提高代码的可扩展性和可维护性。

设计模式的六大原则

开闭原则(Open Close Principle)(总原则)

对扩展开放,对修改关闭

在增加新功能的时候,尽量不修改代码,仅增加代码实现一个热插拔的效果

里氏替换原则(Liskov Substitution Principle)

任何父类可以出现的地方,子类一定可以出现

子类可以扩展父类的功能,但不能改变父类原有的功能。换言之,子类继承父类时,除添加新的方法完成新增功能外,尽量不要重写父类的方法

依赖倒置原则(Dependence Inversion Principle)

针对接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体

要面向接口(抽象类)编程,不要面向实现(实现类)编程

接口隔离原则(Interface Segregation Principle)

一个类对另一个类的依赖应该建立在最小的接口上,降低类之间的耦合度

迪米特法则(Demeter Principle)(最少知道原则)

一个实体应当尽量少地与其他实体之间发生相互作用

降低类之间的耦合度,提高模块的相对独立性

合成复用原则(Composite Reuse Principle)

尽量使用合成/聚合的方式,而不是继承,如果要使用继承,则必须严格遵循里氏替换原则。

采用合成/聚合的方式复用类时,可以将已有对象纳入新对象中,使之成为新对象的一部分,新对象可以调用已有对象的功能

设计模式的三个类别

设计模式根据其作用来划分,可以分为三类:创建型模式、结构型模式和行为型模式

创建型模式

创建型模式关注点是如何创建对象,其核心思想是要把对象的创建和使用相分离。该类别包括5种具体的模式:

模式 描述
单例模式 一个类只能生成一个实例,提供一个全局访问点供外部获取该实例
工厂模式 定义一个创建对象的接口,让子类决定实例化哪个类
抽象工厂模式 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
建造者模式 将一个复杂对象分解成多个相对简单的部分,然后根据不同需要分别创建它们,最后构建成该复杂对象(对复杂对象进行分模块创建)
原型模式 用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这个原型来创建新的对象

结构型模式

结构型模式主要涉及如何组合各种对象以便获得更好、更灵活的结构。该类别包括7种具体的模式:

模式 描述
适配器模式 将一个类的接口转换成客户端希望的另外一个接口,使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作
桥接模式 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
组合模式 将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构,使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性
装饰模式 向现有的对象添加新的功能,同时又不改变其结构,即动态地给对象添加一些额外的功能
外观模式 隐藏系统的复杂性,并向客户端提供了一个客户端可以访问系统的接口,使得这一子系统更加容易使用
享元模式 运用共享技术有效的支持大量细粒度的对象
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

行为型模式

行为型模式主要涉及算法和对象间的职责分配,如类或对象之间怎样通信、协作完成任务等。该类别包括11种具体的模式:

模式 描述
访问者模式 在不改变各元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作
模板方法模式 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
策略模式 定义一系列的算法,把它们一个个封装起来,并且使它们可相互替换
状态模式 允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为
观察者模式 定义对象间的一种一对多的依赖关系,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并被自动更新
备忘录模式 在不破坏封装性的前提下,捕获一个对象的内部状态,并在该对象之外保存这个状态
中介者模式 定义一个中介对象来简化原有对象之间的交互关系,降低系统中对象间的耦合度,使原有对象之间不必相互了解
迭代器模式 提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而又不需要暴露该对象的内部表示
解释器模式 提供如何定义语言的文法,以及对语言句子的解释方法
命令模式 将一个请求封装为一个对象,使发出请求的责任和执行请求的责任分割开
责任链模式 将所有请求的处理者通过前一对象记住其下一个对象的引用而连成一条链,直到请求被处理为止
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