GOF 23个设计模式

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《GOF 23个设计模式》是一本深入探讨软件设计的经典著作,由Erich Gamma、Richard Helm、Ralph Johnson和John Vlissides四位大师合著,他们被业界尊称为“Gang of Four”(GOF)。这本书详尽阐述了23种经典的设计模式,这些模式是解决软件开发中常见问题的通用解决方案,具有广泛的应用性和实践价值。 1. **创建型模式**:创建型模式主要关注对象的创建过程,它们包括单例模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、建造者模式和原型模式。单例模式确保一个类只有一个实例并提供全局访问点;工厂方法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,无需指定其具体类;建造者模式将复杂对象的构建与其表示分离,使同样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,减少重复代码。 2. **结构型模式**:结构型模式关注如何组合类和对象以获得更大的结构,包括适配器模式、桥接模式、装饰模式、外观模式、组合模式、享元模式和代理模式。适配器模式使不兼容的接口能够协同工作;桥接模式将抽象部分与实现部分解耦,使得两者可以独立变化;装饰模式动态地给对象添加新的行为或职责;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;组合模式允许用户以一致的方式处理单个对象和对象集合;享元模式通过共享技术有效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。 3. **行为型模式**:行为型模式涉及对象之间的责任分配,包括责任链模式、命令模式、解释器模式、迭代器模式、中介者模式、备忘录模式、观察者模式、状态模式、策略模式、模板方法模式和访问者模式。责任链模式将请求沿着处理者链进行传递;命令模式封装请求作为对象,使得可以参数化不同请求,队列或记录请求,以及支持可撤销的操作;解释器模式定义语言的文法,并提供一个解释器;迭代器模式提供一种顺序访问聚合对象元素的方法,而又不暴露其底层表示;中介者模式用一个中介对象来封装一系列的对象交互,降低耦合;备忘录模式在不破坏封装性的前提下,捕获对象的内部状态,以便在需要时恢复;观察者模式定义对象间的一对多依赖关系,当一个对象的状态改变时,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;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;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;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,它可以在不改变各元素类的前提下定义作用于这些元素的新操作。 这些设计模式是软件工程的宝贵财富,它们总结了多年的经验,为软件开发提供了标准的解决方案,提高了代码的可读性、可维护性和可扩展性。学习和掌握这些模式,对于提升编程技巧,理解和设计复杂的系统都大有裨益。通过阅读《GOF 23个设计模式》这本书,开发者可以深入理解这些模式的原理和应用场景,从而在实际工作中灵活运用,编写出更加优雅、高效和可复用的代码。