设计模式(一)

《图解设计模式》、菜鸟教程设计模式

什么是设计模式

设计模式是计算机前辈们多年编码总结出的一套可复用的、便于维护的编码模式。

设计模式方便我们进行沟通，提升代码可维护性，同样方便理解复杂的系统架构

设计模式原则

在设计模式的使用中，遵循以下 6 个原则：

• 开闭原则
  对扩展开放，对修改关闭
• 里氏替换原则
  所有父类出现的地方，子类亦可以出现。Java 中多态的使用便是对里氏替换原则的实现
• 依赖倒转原则
  针对接口编程，依赖于抽象而不依赖与具体。易扩展
• 接口隔离
  或者可以说是单一职责原则，每个抽象只负责自己域的行为。降低类之间的耦合度
• 迪米特原则或者最少知道原则
  每个类应当尽可能的独立，减少对其他的依赖
• 合成复用原则
  多使用组合，少使用继承。更加灵活易维护

设计模式分类

在《图解设计模式》一书以及各大博客文章中，设计模式主要有 23 中，并以创建型、结构型、行为型进行分类。

以下为 23 中设计模式：

- 创建型
  - 单例模式
  - 抽象工厂模式
  - 工厂模式
  - 模板方法模式
  - 建造者模式
- 结构型
  - 原型模式
  - 代理模式
  - 适配器模式
  - 桥接模式
  - 过滤器模式
  - 组合模式
  - 装饰器模式
  - 外观模式
  - 享元模式
- 行为型
  - 责任链模式
  - 命令模式
  - 解释器模式
  - 迭代器模式
  - 中介者模式
  - 备忘录模式
  - 观察者模式
  - 状态模式
  - 访问者模式
  - 空对象模式
  - 策略模式
  - 模板模式

• 单例模式、享元模式、原型模式

  在一定程度上，三者都有避免对象重复创建与销毁的意图。具体区别：

  1. 单例模式更多的是一个全局对象，可以对各个对象共享其状态。实例对象只有一个，节省系统资源。主要实现方式是私有化构造器并提供静态工厂方法返回唯一实例。
  2. 享元模式也是用于减少对象的创建，运用共享有效的支持大粒度的对象。即对大对象不必重复创建，直接使用以有的。类似与将大对象缓存。主要实现方式是缓存已创建的对象(通过 map 结构进行存储)，当需要同样结构的对象时不再重复创建(同样是提供一个工厂方法返回实例)，而是直接返回已有的对象。对枚举对象也相像，不过枚举值是固定数量的，而享元模式中对象实例灵活可变的 3.对于大对象的重复创建，原型模式则是从自身出发，提供一个克隆接口将自己复制，以此提高性能。

• 代理模式、装饰器模式、适配器模式、策略模式

  装饰器模式、适配器模式、策略模式更多的像不同场景下代理模式的变体，或者这四个模式有共同的特征：最终行为的实现是通过其他对象实现的。

  1. 代理模式和适配器模式的区别：适配器模式主要改变所考虑对象的接口，而代理模式不能改变所代理类的接口。
  2. 代理模式和装饰器模式的区别：装饰器模式为了增强功能，而代理模式是为了加以控制。
  3. 代理模式和策略模式的区别：策略模式是对方法的实现与对象解耦，代理模式更多代理的是对象。

• 状态模式、备忘录模式

  状态模式则是不同的状态对应不同的行为，对应 Java 中则是很类似枚举对象的实现，不同的枚举对象有着不同的方法实现；
  备忘录模式内部也维护者一个状态，备忘录模式更多的是对对象状态的存储，以便恢复之前或者上一个状态

• 工厂模式、抽象工厂、模板方法

  工厂模式是用来创建实例的，而抽象工厂是对各个抽象零件的组装，模板方法则是提供不可被子类修改的方法模板进行使用

• 抽象工厂、组合模式 这二者比较相像，组合模式是对类的组装，抽象工厂更多的是对接口的组装

• 责任链模式、过滤器模式、链式操作等等

  在责任链中则是通过每个处理对象构造时确定好了下一级处理对象，将被处理对象进行传递
  而过滤器与链式操作则是对同一数据结构的对象操作，然后接着然后同样数据结构类型的数据，依次可以一直进行链式操作

解释器模式与命令模式

对于一些命令操作等，可以封装为命令对象，然后进行操作
解释器模式则是对于语法的解析，比如sql语法等，需要构建语法树，进行递归解析