设计模式介绍

程序设计模式（Design Patterns）是软件开发中总结和提炼出来的、被反复使用的、经过验证的代码设计经验。它们为常见的软件设计问题提供了通用的解决方案。设计模式并不是具体的代码实现，而是一种可复用的设计思想和模板。常见的设计模式主要分为三大类：

  

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### 一、创建型模式（Creational Patterns）

  

主要关注对象的创建方式，目的是将对象的创建与使用分离。常见的有：

  

1. **单例模式（Singleton）**  

   保证一个类只有一个实例，并提供全局访问点。

2. **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一个类。

3. **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。

4. **建造者模式（Builder）**  

   将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使同样的构建过程可以创建不同的表示。

5. **原型模式（Prototype）**  

   通过复制现有的实例来创建新的实例，而不是通过 new 操作。

  

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### 二、结构型模式（Structural Patterns）

  

关注类和对象的组合，解决更大的结构问题。常见的有：

  

1. **适配器模式（Adapter）**  

   将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口，实现类之间的兼容。

2. **桥接模式（Bridge）**  

   将抽象部分与实现部分分离，使它们可以独立变化。

3. **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。

4. **装饰器模式（Decorator）**  

   动态地给一个对象添加一些额外的职责。

5. **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。

6. **享元模式（Flyweight）**  

   运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。

7. **代理模式（Proxy）**  

   为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。

  

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### 三、行为型模式（Behavioral Patterns）

  

关注对象之间的通信和职责分配。常见的有：

  

1. **责任链模式（Chain of Responsibility）**  

   使多个对象都有机会处理请求，避免请求的发送者和接收者之间的耦合。

2. **命令模式（Command）**  

   将一个请求封装为一个对象，从而使你可用不同的请求对客户进行参数化。

3. **解释器模式（Interpreter）**  

   给定一种语言，定义它的文法的一种表示，并定义一个解释器。

4. **迭代器模式（Iterator）**  

   提供一种方法顺序访问一个集合对象中的各个元素，而又不暴露该对象的内部表示。

5. **中介者模式（Mediator）**  

   用一个中介对象来封装一系列的对象交互。

6. **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。

7. **观察者模式（Observer）**  

   当一个对象状态发生变化时，依赖它的所有对象都会得到通知并自动更新。

8. **状态模式（State）**  

   允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为。

9. **策略模式（Strategy）**  

   定义一系列的算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可以互换。

10. **模板方法模式（Template Method）**  

    定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。

11. **访问者模式（Visitor）**  

    封装一些作用于某种数据结构中的各元素的操作。

  

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设计模式的好处在于：  

- 提高代码的可复用性和可维护性  

- 降低耦合度  

- 使代码更易于理解和扩展