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设计模式(分类) 设计模式(六大原则)
设计模式按照其主要关注点和解决的问题领域,通常被划分为以下三大类别:
1. 创建型模式(Creational Patterns)-5种
这类模式主要关注对象的创建过程,旨在通过合理的对象实例化方式来达到解耦、复用、控制复杂性和灵活性等目的。创建型模式着重于“怎样创建对象”这一问题,通过封装对象的创建过程来隐藏实现细节,使得用户无需关心对象是如何被创建出来的。常见的创建型模式包括:
- 工厂方法模式(Factory Method):定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪个类的对象。
- 抽象工厂模式(Abstract Factory):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(Singleton):保证一个类仅有一个实例,并提供一个全局访问点。
- 建造者模式(Builder):将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。
- 原型模式(Prototype):通过复制现有的对象来创建新对象,而不是从头开始创建。
2. 结构型模式(Structural Patterns)-7种
结构型模式关注对象或类的组合,通过定义对象间的关系(包括继承关系、组合关系、关联关系等)来简化系统的结构,使之更加灵活、高效、可复用。结构型模式主要解决的是“如何组合对象”这一问题,以获得更大的结构化优势。常见的结构型模式包括:
- 适配器模式(Adapter):将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口,使得原本因接口不兼容而不能一起工作的类能够协同工作。
- 装饰器模式(Decorator):动态地给对象添加额外的职责(行为),同时保持对象的类结构不变。
- 代理模式(Proxy):为其他对象提供一个代理或占位符以控制对这个对象的访问。
- 外观模式(Facade):为子系统中的一组接口提供一个统一的高层接口,简化外部系统的使用。
- 桥接模式(Bridge):将抽象部分与其实现部分分离,使它们都可以独立地变化。
- 组合模式(Composite):将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构,使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。
- 享元模式(Flyweight):运用共享技术有效地支持大量细粒度对象的复用。
3. 行为型模式(Behavioral Patterns)-11种
行为型模式聚焦于对象之间的通信、职责分配及算法的组织方式,描述了如何在类或对象之间分配行为以及算法的结构化。这类模式主要解决的是“怎样设计对象之间的交互”这一问题。常见的行为型模式包括:
- 策略模式(Strategy):定义了一系列算法,并将每个算法封装起来,使它们可以互相替换,让算法的变化独立于使用它的客户。
- 模板方法模式(Template Method):在一个抽象类中定义一个操作的骨架,而将一些步骤延迟到子类中实现,使得子类可以在不改变结构的情况下重新定义算法的某些步骤。
- 观察者模式(Observer):定义了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会得到通知并自动更新。
- 迭代器模式(Iterator):提供一种方法顺序访问一个聚合对象的各个元素,而又不需要暴露其内部表示。
- 责任链模式(Chain of Responsibility):使多个对象都有机会处理请求,从而避免请求的发送者和接收者之间的耦合关系。
- 命令模式(Command):将请求封装为一个对象,使用户可以使用不同的请求、队列或者日志请求,以及支持可撤销的操作。
- 备忘录模式(Memento):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,以便以后恢复它。
- 状态模式(State):允许对象在其内部状态改变时改变其行为,对象看起来好像改变了其类。
- 访问者模式(Visitor):定义一个操作中的作用于元素集合的各元素的新操作,而无需改变集合类。
- 中介者模式(Mediator):定义一个中介对象来封装一系列对象之间的交互,降低对象之间的耦合度,使得对象们可以独立地改变它们之间的交互。
- 解释器模式(Interpreter):给定一个语言的语法表示,定义一个解释器来解释该语言中的句子。