设计模式C#版

设计模式是在软件工程领域内针对软件设计中反复出现的问题的通用解决方案。它是一套被反复使用的、多数人知晓的、经过分类编目、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。C#版的设计模式通过C#代码实例，深入浅出地展示了各种设计模式的应用场景及优缺点。 一、C#面向对象程序设计复习 C#作为一种面向对象的编程语言，其设计模式的实现往往与面向对象的原则紧密相连。复习面向对象的三大特性：封装、继承和多态，是理解设计模式的基础。封装让对象的实现细节对外部隐藏，继承实现了代码的复用，多态则允许不同类的对象对同一消息做出响应。 二、设计模式举例 设计模式的种类很多，按照目的可分为创建型、结构型和行为型三种。创建型模式主要用于创建对象，结构型模式关注类和对象的组合，行为型模式则侧重于对象间通信。 三、先有鸡还是先有蛋？ 这是一个关于因果关系的哲学问题。在设计模式中，它反映了类与对象的先后关系，也即是对抽象与具体实现的思考，是设计模式中开放-封闭原则的体现，即软件实体应当对扩展开放，对修改封闭。 四、大瓶子套小瓶子还是小瓶子套大瓶子？ 这个问题实际上在讨论聚合和组合的关系。在设计模式中，聚合表示整体与部分之间的关系较为松散，部分可以独立于整体存在；组合则表示更严格的整体与部分关系，部分不能独立于整体存在。这是合成/聚合复用原则在实际设计中的具体应用。 五、.net本质 .NET是微软开发的一个软件框架，它包含了多种设计模式的实现。理解.NET的框架本质，有助于更好地理解和应用设计模式。如工厂模式在.NET中的应用广泛，例如用于创建控件和对象实例化等。 六、开放－封闭原则(OCP) 开放－封闭原则是设计模式的核心原则之一，它要求软件实体应当对扩展开放，对修改封闭。C#中的接口实现和继承就是遵循开放－封闭原则的典型案例。 七、里氏代换原则（LSP） 里氏代换原则指出，在软件中，如果一个父类可以被替换成它的子类，而程序的行为不会发生变化，那么这些子类就可以被看作父类的类型。LSP有助于增强程序的健壮性，是多态和继承的基础。 八、依赖倒置原则(DIP) 依赖倒置原则要求高层模块不应该依赖于低层模块，两者都应该依赖于抽象。抽象不应该依赖于细节，细节应该依赖于抽象。这个原则是面向接口编程的指导思想。 九、接口隔离原则（ISP） 接口隔离原则提倡不要让类实现它不需要的接口。也就是说，接口应该设计得小而专，这样可以避免类之间的耦合度过高。 十、迪米特法则（LoD） 迪米特法则又称最少知识原则，它提倡尽量减少对象之间的交互，从而减少类之间的耦合度。在设计模式中，通过引入中介者模式、外观模式等方式来实现这一原则。 十一、简单工厂模式 简单工厂模式是一个创建型模式，它提供一个创建对象实例的功能，而不必关心其具体实现。简单工厂的目的是为了提供一个实例化的接口，把对象的创建和使用分离。 十二、工厂方法模式 工厂方法模式是简单工厂模式的升级版，它定义了一个创建对象的接口，但让子类决定要实例化的类是哪一个。工厂方法让类的实例化延迟到子类中进行。 十三、抽象工厂模式 抽象工厂模式提供一个接口，用于创建相关或依赖对象的家族，而不需要明确指定具体类。抽象工厂模式为创建一组相关或相互依赖的对象提供了一个接口，无需指定它们具体的类。 十四、单例模式 单例模式确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。单例模式在系统中常常用于日志记录器、配置设置的管理等场景。 十五、建造者模式 建造者模式是一创建型模式，它将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。建造者模式适用于创建复杂对象，其中对象的构建过程和表示应该相互独立。 十六、原型模式 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。原型模式是一种对象创建模式，它以某个现有的对象为模板，复制出新的对象。 十七、适配器模式 适配器模式将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口，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。在C#中，适配器模式常用于解决不同接口之间的兼容问题。 十八、合成模式 合成模式允许你将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。组合让客户可以统一处理个别对象以及组合对象。 十九、装饰模式 装饰模式动态地给一个对象添加一些额外的职责，就增加功能来说，装饰模式比生成子类更为灵活。装饰模式在.NET中常用于在不改变接口的前提下扩展对象的功能。 二十、代理模式 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。代理模式相当于为对象提供了一个“代言人”，从而控制对原始对象的访问，达到某种目的。 二十一、享元模式 享元模式是一种结构型设计模式，它通过共享尽可能多的相似对象来减少内存使用或计算开销。享元模式适用于大量细粒度对象的管理，特别是那些在程序中大量重复出现的对象。 通过上述的解释，我们可以看出C#设计模式是系统化和标准化解决软件开发中常见问题的方案，它不仅仅是理论，更是一种编程实践。理解并应用这些模式，能够帮助开发者写出更加优雅、可维护和可扩展的代码。