根据给定的信息“图解设计模式,结城浩著学习笔记”,我们可以推断出这份文档主要涉及了设计模式的学习和理解。《图解设计模式》是一本由日本著名程序员结城浩撰写的书籍,该书以图形化的方式深入浅出地讲解了软件设计中的各种模式。下面将对设计模式的基本概念、分类以及书中可能提及的部分具体模式进行详细的介绍和分析。
### 设计模式基础
设计模式是面向对象软件设计中一种常用的方法论,它代表了一类在特定情境下解决问题的通用方案。设计模式能够帮助开发者更好地组织代码结构、提高程序的可复用性和可维护性,并且通过遵循一定的设计原则,使得代码更加优雅。设计模式通常包含三个基本要素:模式名称、问题描述和解决方案。
### 设计模式的分类
设计模式大致可以分为三大类:创建型模式、结构型模式和行为型模式。
- **创建型模式**关注于对象的创建机制,使创建过程变得更加灵活。
- **结构型模式**关注于如何组合类和对象以获得新的功能。
- **行为型模式**关注于算法与对象之间的职责分配。
### 具体设计模式介绍
#### 创建型模式
- **工厂方法模式**:定义一个创建产品对象的工厂接口,将实际创建工作推迟到子类当中。这种模式提供了一个创建对象的最佳方式。
- **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,而无需指定它们具体的类。
- **单例模式**:确保一个类只有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点。
- **建造者模式**:将一个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。
- **原型模式**:用原型实例指定创建对象的种类,并且通过复制这些原型创建新的对象。
#### 结构型模式
- **适配器模式**:将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。适配器模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。
- **装饰模式**:动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能而言,装饰模式相比生成子类更加灵活。
- **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。
- **桥接模式**:将抽象部分与它的实现部分分离,使它们都可以独立变化。
- **组合模式**:将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。
#### 行为型模式
- **策略模式**:定义了一系列的算法,把它们一个个封装起来,并且使它们可以互相替换。策略模式让算法的变化不会影响到使用算法的客户。
- **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。使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。
- **观察者模式**:定义对象间的一种一对多的依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。
- **命令模式**:将一个请求封装为一个对象,从而使你可用不同的请求对客户端进行参数化;对请求排队或记录请求日志,以及支持可撤销的操作。
- **迭代器模式**:提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素而又不暴露该对象的内部表示。
### 特定术语解释
1. **同一水平**:这可能是指在设计模式中涉及到的对象或者组件具有相同的地位或者作用,例如,在某些设计模式中(如组合模式),各个组成部分的地位是平等的,没有明显的层级划分。
2. **栅栏保护**:这个术语可能是指在软件设计中采用某种机制来保护资源不被未授权访问。例如,在多线程环境中,使用同步机制(如锁)来防止多个线程同时访问共享资源,避免数据竞争。
3. **生成有先后或联动**:这可能指的是在某些设计模式中,对象的生成或者处理有一定的顺序,例如在建造者模式中,对象的构建是逐步完成的,每一步都依赖于前一步的结果。
通过以上内容可以看出,《图解设计模式》这本书不仅提供了大量的设计模式理论知识,还通过丰富的实例和图表帮助读者更好地理解和掌握这些设计模式的应用场景和实现方式。无论是对于初学者还是有一定经验的开发者来说,这本书都是非常宝贵的资源。