设计模式浅谈之----设计模式简介

1.何为设计模式

设计模式是一个通过定义、使用和测试去解决特定问题的方法,并且由于设计模式是在面向对象之后为人所知的,基本思想与面向对象不可分割。

在软件工程中,设计模式是一般只在给定条件下会重复性发生问题而提出的一种通用的解决方案。

2.设计模式简史

设计模式的概念在计算机科学领域的普及主要归功于1994年《设计模式:可复用面向对象的软件的基础》,作者GoF(即Erich Gamma、Richard Helm、Ralph Johnson 和 John Vlissides 四人)

3.设计模式的作用

通过提供经过验证的行之有效的开发范式加快开发过程。并能够预防会造成重大隐患的问题。

4.设计模式的分类

设计模式理论中包含很多不同类型的模式,在不同的领域中,针对设计模式的研究仍在不断地深入。可将GoF提出的设计模式大体上进行如下划分

  模式 & 描述 包括
1 创建型模式
这些设计模式提供了一种在创建对象的同时隐藏创建逻辑的方式,而不是使用新的运算符直接实例化对象。这使得程序在判断针对某个给定实例需要创建哪些对象时更加灵活。
  • 工厂模式(Factory Pattern)
  • 抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)
  • 单例模式(Singleton Pattern)
  • 建造者模式(Builder Pattern)
  • 原型模式(Prototype Pattern)
2 结构型模式
这些设计模式关注类和对象的组合。继承的概念被用来组合接口和定义组合对象获得新功能的方式。
  • 适配器模式(Adapter Pattern)
  • 桥接模式(Bridge Pattern)
  • 过滤器模式(Filter、Criteria Pattern)
  • 组合模式(Composite Pattern)
  • 装饰器模式(Decorator Pattern)
  • 外观模式(Facade Pattern)
  • 享元模式(Flyweight Pattern)
  • 代理模式(Proxy Pattern)
3 行为型模式
这些设计模式特别关注对象之间的通信。
  • 责任链模式(Chain of Responsibility Pattern)
  • 命令模式(Command Pattern)
  • 解释器模式(Interpreter Pattern)
  • 迭代器模式(Iterator Pattern)
  • 中介者模式(Mediator Pattern)
  • 备忘录模式(Memento Pattern)
  • 观察者模式(Observer Pattern)
  • 状态模式(State Pattern)
  • 空对象模式(Null Object Pattern)
  • 策略模式(Strategy Pattern)
  • 模板模式(Template Pattern)
  • 访问者模式(Visitor Pattern)
4 其他常用设计模式
  • MVC 模式(MVC Pattern)
  • 业务代表模式(Business Delegate Pattern)
  • 组合实体模式(Composite Entity Pattern)
  • 数据访问对象模式(Data Access Object Pattern)
  • 前端控制器模式(Front Controller Pattern)
  • 拦截过滤器模式(Intercepting Filter Pattern)
  • 服务定位器模式(Service Locator Pattern)
  • 传输对象模式(Transfer Object Pattern)

5.设计模式之间的关系

6.设计模式的原则

设计模式的六大原则

1、开闭原则(Open Close Principle)

开闭原则的意思是: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。简言之,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)

里氏代换原则是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,只有当派生类可以替换掉基类,且软件单位的功能不受到影响时,基类才能真正被复用,而派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)

这个原则是开闭原则的基础,具体内容:针对接口编程,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。它还有另外一个意思是:降低类之间的耦合度。由此可见,其实设计模式就是从大型软件架构出发、便于升级和维护的软件设计思想,它强调降低依赖,降低耦合。

5、迪米特法则,又称最少知道原则(Demeter Principle)

最少知道原则是指:一个实体应当尽量少地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)

合成复用原则是指:尽量使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。

7.关于设计模式的使用问题

恰当使用设计模式能够提高代码的复用性,但凡事有利亦有弊,使用设计模式的后果是可能带来一定的系统开销。复用性往往引入封装和间接调用,但这些都将会会降低系统复杂性并增加代码复杂度。

因此,除非设计模式有助于我们的代码的完成和后续代码的维护,否则,生搬硬套某种设计模式并不理智。

学习设计模式的关键不在于学习设计模式本身,而是应当鉴别应用场景和潜在风险,并将设计模式用之有道。使用设计模式或意味着你要牺牲代码的简介性、或许设计模式的使用并没有真正解决你的问题, 而在你使用的过程中造成了更大的麻烦

因此在没有必要的时候,我们大可不必滥用设计模式。实现这个目标的关键是保持代码整洁、模块化和可读性,同时不要让各个模块过度耦合

时间: 2024-11-04 17:42:43

设计模式浅谈之----设计模式简介的相关文章

浅谈php设计模式(1)---工厂模式

一.接口继承直接调用 先看看这样一段代码: 1 <?php 2 3 interface db{ 4 function conn(); 5 } 6 7 class dbmysql implements db { 8 public function conn(){ 9 echo "连接到了mysql"; 10 } 11 } 12 13 class dbsqlite implements db{ 14 public function conn(){ 15 echo "连接到了

浅谈-Java设计模式之动态代理

动态代理模式(Dynamic Proxy Pattern): 在java的动态代理机制中,有两个重要的类或接口,一个是 InvocationHandler(Interface).另一个则是 Proxy(Class),这一个类和接口是实现我们动态代理所必须用到的. 首先我们先来看看java的API帮助文档是怎么样对这两个类进行描述的: InvocationHandler该接口唯一方法 invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) Object

浅谈JAVA设计模式

没有万行的代码量,就不要想搞清楚设计模式.目前本人代码量大约在六千五百行,2016年需要继续努力,尽快完成万行之约. 工作之余需要,下面提前简单讨论一下设计模式. 1.代理模式 db数据库组件代理ibatis开源组件 1 public static PersistService createPersistClient(String alias) 2 { 3 PersistService service = null; 4 try 5 { 6 service = new PersistServic

浅谈MVC设计模式和SSH框架的关系

一.MVC:是指Model-View-Controler,是程序的一种分层模式,是一种思想. MVC是Model-View-Controler的简称.即模型-视图-控制器.MVC是一种设计模式,它强制性的把应用程序的输入.处理和输出分开. MVC中的模型.视图.控制器它们分别担负着不同的任务. 视图: 视图是用户看到并与之交互的界面.视图向用户显示相关的数据,并接受用户的输入.这些需要显示的数据既可以是静态数据,也可以是服务端存入域对象中的动态数据.在视图中其实没有任何的业务逻辑处理发生,它只是

设计模式浅谈

模式最早起源于建筑业而非软件业,经大量研究发现人们对舒适住宅和周边环境存在一些共同的认同规律,通过这些规律,可以归纳出设计模式来解决建筑时出现的一般性问题.不同的模式描述了在我们环境中不断出现的问题,然后描述了该问题的解决方案的核心,通过这种方式,我们可以无数次的重用那些已有的解决方案,无须再重复相同的工作.对于软件行业的设计模式大体也是这个意思.通过对代码分类编目,总结代码设计经验,来设计解决一些特定问题的方案,实现代码复用的目的.设计模式一般包含四个基本要素:模式名称.问题.解决方案和效果.

浅谈编程设计模式

设计模式主要分三个类型:创建型.结构型和行为型. 其中创建型有: 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

【Java基础】浅谈常见设计模式

Num1:单例模式 基本概念:保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点. 常见写法: 懒汉式 public class Singleton { /* 持有私有静态实例,防止被引用,此处赋值为null,目的是实现延迟加载 */ private static Singleton instance = null; /* 私有构造方法,防止被实例化 */ private Singleton() {} /* 1:懒汉式,静态工程方法,创建实例 */ public static Singleto

浅谈Python设计模式 - 外观模式

声明:本系列文章主要参考<精通Python设计模式>一书,并且参考一些资料,结合自己的一些看法来总结而来. 外观模式 外观模式的核心在于将复杂的内部实现包装起来,只向外界提供简单的调用接口.类似现实世界中的电脑,开机按钮可以说就是一个简单的调用接口,帮用户屏蔽了复杂的内部电路. 外观设计模式 -- 有助于隐藏系统的内部复杂性,并且通过一个简化的接口向客户端暴露必要的部分.本质上,外观是在已有复杂系统之上实现的一个抽象层. 本来想引用书中的例子,但是其整个代码被复杂化,不好理解.然后在网上看到一

ThreadLocal 设计模式浅谈

部分代码:ThreadLocal中 的get方法, 获得的是当前线程相关的对象 /** * Returns the value in the current thread's copy of this * thread-local variable. If the variable has no value for the * current thread, it is first initialized to the value returned * by an invocation of t