23种设计模式

设计模式（Design pattern）是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。 毫无疑问，设计模式于己于他人于系统都是多赢的，设计模式使代码编制真正工程化，设计模式是软件工程的基石，如同大厦的一块块砖石一样 设计模式是软件开发中的一种重要概念，它代表了在特定情境下解决问题的成熟、可复用的解决方案。设计模式的运用能提升代码的可读性、可维护性和系统的稳定性。以下是对标题和描述中提到的几种设计模式的详细解释： 1. **工厂模式**： 工厂模式是一种创建型设计模式，它提供了一个创建对象的接口，但允许子类决定实例化哪一个类。这样，工厂模式可以使代码在不直接引用具体类的情况下创建对象。例如，你想要创建一个鸡翅，但是不确定是麦当劳的还是肯德基的，你只需要向工厂请求鸡翅，工厂会根据需求返回相应的产品。 2. **建造者模式**： 建造者模式也属于创建型模式，它将复杂对象的构建与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。比如，你可以有一个翻译机，按下不同按钮就能用不同的语言说“我爱你”。建造者模式适合处理具有复杂内部结构的对象，允许在不改变构造过程的情况下改变产品的内部表示。 3. **工厂方法模式**： 工厂方法模式是工厂模式的一个扩展，它定义了一个创建对象的接口，但由子类决定要实例化的类是哪一个。用户只需要告诉工厂他们想要什么类型的产品，工厂会调用适当的子类来创建对象，如在麦当劳点汉堡的例子中，顾客告诉服务员要哪种汉堡，服务员（子类）则负责制作。 4. **原型模式**： 原型模式是一种创建型模式，通过复制一个已有对象来创建新对象，避免了创建新对象的复杂过程。比如，复制一份情话模板到聊天窗口，原型模式允许快速地创建相似的对象，且适用于无需预先确定等级结构的情况。 5. **单例模式**： 单例模式确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。例如，一个家庭中的丈夫角色，只有一个实例，即家庭中的老公。单例模式常用于资源管理，如线程池、缓存等，确保只有一个实例控制资源的分配。 6. **结构型模式**： 结构型模式关注如何组合现有的类和对象以形成更复杂结构。以下两种模式属于结构型模式： - **适配器模式**： 适配器模式允许两个不兼容的接口协同工作，通过创建一个适配器类来转换接口，如翻译者在不同语言的人之间起沟通作用。 - **桥梁模式**： 桥梁模式是将抽象部分与实现部分分离，使得它们可以独立变化。它通过引入一个抽象层，将变化的部分（如问候语的表达）与不变的部分（如问候的行为）分离。 这些设计模式是软件工程的基石，它们提供了在不同场景下解决常见问题的通用方法，帮助开发者编写出更加灵活、可维护的代码。理解并熟练应用这些模式，能有效提升软件开发的质量和效率。