在软件设计领域,设计模式是常被提及的概念之一。设计模式是被广泛接受的最佳实践,它是由Gang of Four所提出的。设计模式是指在特定情况下,为解决某一类问题而给出的反复出现的最佳解决方案。设计模式分为三类:创建型、结构型和行为型。本文将分别从三个角度,分析常见的23种设计模式。
一、创建型设计模式
在创建型设计模式中,以下是几个常见的设计模式:
1. 工厂方法模式(Factory Method Pattern):定义一个用于创建对象的接口,由子类决定实例化对象类型。
2. 抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern):提供一个接口,用于创建相关或依赖对象的家族,而不需要指定具体类。
3. 单例模式(Singleton Pattern):确保某一个类只有一个实例,而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。
4. 建造者模式(Builder Pattern):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。
二、结构型设计模式
在结构型设计模式中,以下是几个常见的设计模式:
1. 适配器模式(Adapter Pattern):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。
2. 组合模式(Composite Pattern):将对象组合成树状结构以表示部分-整体的层次结构。
3. 装饰器模式(Decorator Pattern):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。
4. 外观模式(Facade Pattern):为子系统中的一组接口提供一个一致的界面,定义一个高层接口,这个接口使得这一子系统更加容易使用。
三、行为型设计模式
在行为型设计模式中,以下是几个常见的设计模式:
1. 观察者模式(Observer Pattern):定义对象间的一种一对多的依赖关系,以便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自动更新。
2. 模板方法模式(Template Method Pattern):定义一个操作中的算法的骨架,将一些步骤延迟到子类中。模板方法模式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特定步骤。
3. 策略模式(Strategy Pattern):定义一系列算法,将每个算法封装起来,并使它们之间可以互换。
4. 职责链模式(Chain of Responsibility Pattern):将对象链成一条链,并沿着这条链传递请求,直到有一个对象处理它。