什么是设计模式
设计模式(Design pattern)代表了最佳的实践,通常被有经验的面向对象的软件开发人员所采用。设计模式是软件开发人员在软件开发过程中面临的一般问题的解决方案。这些解决方案是众多软件开发人员经过相当长的一段时间的试验和错误总结出来的。
设计模式是一套被反复使用的、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。 毫无疑问,设计模式于己于他人于系统都是多赢的,设计模式使代码编制真正工程化,设计模式是软件工程的基石,如同大厦的一块块砖石一样。项目中合理地运用设计模式可以完美地解决很多问题,每种模式在现实中都有相应的原理来与之对应,每种模式都描述了一个在我们周围不断重复发生的问题,以及该问题的核心解决方案,这也是设计模式能被广泛应用的原因。
设计模式的6大原则
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开闭原则(Open Close Principle)
开闭原则的意思是:对扩展开放,对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候,不能去修改原有的代码,实现一个热插拔的效果。简言之,是为了使程序的扩展性好,易于维护和升级。想要达到这样的效果,我们需要使用接口和抽象类。
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里氏代换原则(Liskov Substitution Principle)
里氏代换原则是面向对象设计的基本原则之一。 里氏代换原则中说,任何基类可以出现的地方,子类一定可以出现。LSP 是继承复用的基石,只有当派生类可以替换掉基类,且软件单位的功能不受到影响时,基类才能真正被复用,而派生类也能够在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对开闭原则的补充。实现开闭原则的关键步骤就是抽象化,而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现,所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。
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依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)
针对接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体,它是里氏代换原则的基础
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接口隔离原则(Interface Segregation Principle)
使用多个隔离的接口,比使用单个接口要好。降低类之间的耦合度。
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迪米特法则,又称最少知道原则(Demeter Principle)
一个实体应当尽量少地与其他实体之间发生相互作用,使得系统功能模块相对独立。
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合成复用原则(Composite Reuse Principle)
尽量使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。
设计模式分类
设计模式有两种分类方式:根据 模式的目的 和模式的作用范围
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根据模式的目的:
创建型模式:
用于描述“怎样创建对象”,它的主要特点是“将对象的创建与使用分离”。
结构型模式:
用于描述如何将类或对象按某种布局组成更大的结构
行为型模式:
用于描述类或对象之间怎样相互协作共同完成单个对象都无法单独完成的任务,以及怎样分配职责。
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根据模式的作用
类模式 用于处理类与子类之间的关系,这些关系通过继承来建立,是静态的,在编译时刻便确定下来了。GoF 中的工厂方法、(类)适配器、模板方法、解释器属于该模式。
对象型模式 用于处理对象之间的关系,这些关系可以通过组合或聚合来实现,在运行时刻是可以变化的,更具动态性。
具体如下表所示:
