desgin pattern

设计模式（Design Pattern）是软件工程中的一种最佳实践，它为在特定上下文中解决常见问题提供了可重用的解决方案。设计模式并非具体的代码或库，而是一种描述在某些特定情况下，如何设计和实现软件组件之间关系的经验总结。设计模式是经验丰富的软件开发者智慧的结晶，它们经过了时间和实践的考验，能够提升软件的可读性、可维护性和可扩展性。 在设计模式的领域中，主要分为三类：创建型模式、结构型模式和行为型模式。 1. 创建型模式： 这类模式关注对象的创建过程，旨在在系统中分离对象的实例化过程，提高灵活性和可扩展性。主要包括： - 单例模式：保证一个类只有一个实例，并提供全局访问点。 - 工厂模式：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。 - 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，无需指定它们的具体类。 - 建造者模式：将复杂对象的构建与其表示分离，使得相同的构建过程可以创建不同的表示。 -原型模式：通过复制已有对象来创建新对象，减少了创建新对象的开销。 2. 结构型模式： 这些模式关注如何组合类和对象，以创建更复杂的结构。包括： - 适配器模式：使两个不兼容的接口可以协同工作。 - 桥接模式：将抽象部分与实现部分分离，使它们可以独立变化。 - 组合模式：允许你将对象组合成树形结构，表现“整体-部分”关系。 - 装饰模式：动态地给一个对象添加一些额外的职责，比生成子类更加灵活。 - 外观模式：提供一个统一的接口，用来访问子系统中的多个接口。 - 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。 - 模板方法模式：定义一个操作中的算法骨架，而将一些步骤延迟到子类中。 3. 行为型模式： 这类模式关注对象之间的责任分配和交互。包括： - 责任链模式：定义处理请求的对象的链，请求沿着链传递，直到被某个对象处理。 - 命令模式：将请求封装为一个对象，以便使用不同的请求、队列请求或参数化命令。 - 解释器模式：给定一种语言，定义其文法的一种表示，并提供一个解释器。 - 迭代器模式：提供一种方法顺序访问聚合对象的元素，而不暴露其底层表示。 - 中介者模式：定义一个中介对象来简化原本复杂的对象间交互。 - 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，以便以后恢复。 - 观察者模式：定义对象间的一种一对多依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都会得到通知并自动更新。 - 状态模式：允许对象在其内部状态改变时改变它的行为，对象看起来似乎修改了它的类。 - 策略模式：定义一系列的算法，并将每一个算法封装起来，使它们可以互相替换。 - 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的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。 设计模式的应用并不局限于Java、C++等面向对象语言，也可以在函数式编程和其他编程范式中找到相应的实现。理解并熟练应用设计模式是提升软件开发能力的关键一步，它们能帮助我们编写出更优雅、更具可维护性的代码。