Non-Software Examples of Software Design Patterns.pdf

《非软件示例中的软件设计模式》一文由Michael Duell撰写，深入探讨了软件设计模式在非软件领域的实际应用，以及这些应用对理解和教授设计模式的影响。文章以Christopher Alexander的建筑模式理论和面向对象运动为理论基础，指出设计模式在解决特定系统力量时具有通用性，而在现实世界中寻找软件关系的灵感，则是面向对象思想的核心。 ### 一、引言：软件行业中的模式运动 在软件行业中，存在着一个日益壮大的模式支持者社区。这一运动的根源可追溯至建筑师Christopher Alexander的作品，他将模式定义为在给定世界力量体系下的通用解决方案。Alexander观察到，其模式广泛存在于日常结构中，每一模式都在《模式语言》（A Pattern Language）一书中以典型实例的形式呈现。 面向对象思想在软件领域拥抱模式之时处于主导地位，因此，软件设计模式也深深植根于面向对象运动。然而，与Alexander的模式相比，软件设计模式的例子并不那么普遍，因为它们代表的是优雅的设计，而非人们最初生成的设计。由于当今许多软件开发的专有性质，获取优雅设计的机会往往受到限制。 根据Alexander的观点，现实世界的模式总是重复出现，因为在给定条件下，总存在某些最接近适应现有力量的关系领域。在软件中，要么完全模拟现实问题，要么将现实世界对象转化为硬件和软件，以产生现实结果。既然软件设计模式源于Alexander的模式和面向对象思想，那么在现实世界中找到软件设计模式似乎是合乎逻辑的。 ### 二、非软件实例与设计模式 文章进一步阐述了每个设计模式在《设计模式——可重用面向对象软件的元素》一书中的非软件实例，这不仅展示了设计模式的普遍适用性，还强调了模式语言的沟通能力，以及它在设计模式培训中的潜在价值。通过分析非软件实例，读者能够更直观地理解设计模式背后的原理，以及它们如何应对现实世界中的挑战。 例如，文章可能讨论“单例模式”如何在自然界的独生子物种中体现，或者“工厂方法模式”如何在生物多样性和生态系统中发挥作用。通过这样的类比，非软件实例不仅加深了对设计模式的理解，还揭示了软件设计与自然世界之间的深刻联系。 ### 三、设计模式的教育意义 此外，非软件实例的探讨对设计模式的教学具有重要意义。传统的软件设计模式教学往往局限于代码示例和抽象概念，而引入非软件实例则提供了更加直观的学习途径。学生可以通过观察现实生活中的现象来理解设计模式，从而建立起更牢固的概念框架。这种方法有助于激发学生的兴趣，促进他们主动探索和应用设计模式，进而提高软件设计的质量和效率。 ### 四、结论 《非软件示例中的软件设计模式》一文通过对非软件实例的分析，揭示了软件设计模式在现实世界中的普遍性和应用潜力。这种跨领域的视角不仅拓宽了我们对设计模式的理解，还为软件工程教育提供了一种创新的方法。通过学习和借鉴非软件领域的模式，软件开发者可以更好地设计出优雅、高效且适应性强的软件系统，推动软件工程学科的发展。