设计模式概述

一、设计模式概念

软件设计模式(Software Design Pattern)，又称设计模式，是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。它描述了在软件设计过程中的一些不断重复发生的问题，以及该问题的解决方案。也就是说，它是解决特定问题的一系列套路是前辈们的代码设计经验的总结，具有一定的普遍性，可以反复使用

二、设计模式的分类

• 创建型模式

用于描述 “怎么创建对象”，主要把对象的创建和使用分离，包括单例、原型、工厂、抽象工厂、建造者

• 结构性模式

用户描述如何将类或者对象组成更大的结构，代理、适配器、桥接、装饰、外观、享元、组合

• 行为型模式

用于描述类和对象之间怎么互相完成单个对象无法完成的任务，包括模板方法、策略、命令、职责链、状态、观察者、中介者、迭代器、访问者、备忘录、解释器

三、UML

统一建模语言，用来设计软件的可视化建模语言，包括用例图、类图、对象图、活动图、时序图、状态图、协作图、构件图、部署图9中图，其中类图是显示模型的静态结构图、特别是模型中存在的类、类的内部结构以及他们与其它类的关系。设计模式中使用类图能更见可观的认识设计模式

四、类图的表示方式

1、类的表示

在uml图中，类使用包含类型、属性、方法且带有分割线的矩形表示，如下一个Person类图，包含name、age2个属性一级work方法

 属性或方法前的加减号表示属性、方法的可见性

-:表示price

+:表示public

#:表示protected

属性完整表示方式：可见性 名称 ：类型 [-缺省值]

方法完整表示方式：可见性 名称 （参数泪飙）：返回类型

2、类之间的关系表示

关联关系可以表示类和另一个类对象之间的联系、比如老师和学生、丈夫和妻子等。分为一般关联关系、聚合关系、和组合关系

2.1、一般关系

一般关系可以分为单向关联、双向关联、自关联

单向关联

类图中用一条带箭头的实线表示，如下每个user都有一个身份证,这通过user类持有一个类型为card的成员变量类实现

双向关联

用一个不带箭头的直线表示双方各自持有对方类型的成员变量，如下user持有一个List,表示每个user可以有多个老师，在teacher中持有一个List表示一个老师有多个学员

 自关联

 用一个带有箭头且指向自身的先表示，如下表示Node类包含类型为Node的成员变量

 2.2、聚合关系

2.3、 组合关系

2.4、依赖关系

2.5、继承关系

2.6、实现关系 

五、软件设计原则

为了是程序的扩展性好、易于维护和升级，程序猿要尽量根据6条原则来开发程序

1、开闭原则（Open Close Principle） 开闭原则就是说对扩展开放，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。 所以⼀句话概括就是：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，后⾯的具 体设计中我们会提到这点。

2、⾥⽒代换原则（Liskov Substitution Principle） ⾥⽒代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)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，只有当衍⽣类可以替换掉基类，软件单位的功能不受到影响时， 基类才能真正被复⽤，⽽衍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。—— From Baidu 百科

3、依赖倒转原则（Dependence Inversion Principle） 这个是开闭原则的基础，

具体内容：针对接⼝编程，依赖于抽象⽽不依赖于具体。

4、接⼝隔离原则（Interface Segregation Principle） 这个原则的意思是：使⽤多个隔离的接⼝，⽐使⽤单个接⼝要好。还是⼀个降低类之间的耦合度的意思，从这⼉我们看出， 其实设计模式就是⼀个软件的设计思想，从⼤型软件架构出发，为了升级和维护⽅便。所以上⽂中多次出现：降低依赖，降低耦 合。

5、迪⽶特法则（最少知道原则）（Demeter Principle） 为什么叫最少知道原则，就是说：⼀个实体应当尽量少的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。

6、合成复⽤原则（Composite Reuse Principle） 原则是尽量使⽤合成/聚合的⽅式，⽽不是使⽤继承