技术永远为业务服务,设计模式是基于业务来选择使用的,它是实现七大设计原则的具体方式,目的是让程序 高内聚,低耦合,易扩展,易复用,易维护。我们需要掌握每种设计模式的应用场景、特征、优缺点、及每种设计模式的关联关系,在有实际架构需求后,判断它符合某类设计模式再使用,以满足日常业务需求。
1.代码重用性(即:相同功能的代码提取出来,不用多次编写)
2.可读性(即: 编写程序时规范书写,便于其他程序员的阅读和理解)
3.可扩展性(即: 方便扩展增加新功能,也称为可维护)
4.可靠性(即: 当我们增加新的功能后,对原有功能没有影响,使程序呈现高内聚,低耦合的特性)
面向对象 ==> 功能模块[设计模式 + 算法(数据结构)] ==> 框架[使用到多种设计模式] ==> 架构[服务器集群]
不仅仅是功能性需求,需求驱动还包括性能和运行时的需求,如软件的可维护性和可复用性等方面。设计模式是针对软件设计的,而软件设计是针对需求的,一定不要为了使用设计模式而使用,否则可能会使设计变的复杂,使软件难以调试和维护;
对现有的应用实例进行分析是一个很好的学习途径,应当注意学习已有的向目,而不仅是学习设计模式如何实现,
更重要的是注意在什么场合使用设计模式。
设计模式大部分都针对面向对象的软件设计,因此在理论上适合任何面向对象的语言,但随着技术的发展和编程环境的改善,
设计模式的实现方式会有很大的差别,在一下平台下,某些设计模式是自然实现的。
不仅指编程语言,还包括平台引入的技术,例如 Java EE 引入了反射机制 和 依赖注入,这些技术的使用使设计模式的实现方式产生了改变;
软件开发是一项实践工作,最直接的方法就是编程,掌握设计模式,除了理论还需要大量的实践积累,才可能会“渐悟” 或 “顿悟”;
设计模式解决的是设计不足的问题,但同时也要避免设计过度,一定要牢记简洁原则,设计模式是为了让设计更简单而不是更复杂;
这里需要把握需求变化的程度,一定要区分需求的稳定部分和可变部分,一个软件必然有稳定部分,该部分是核心业务逻辑,如果核心业务逻辑发生变化,软件就没有存在的必要,核心业务逻辑是我们需要固化的,对可变的部分,要判断可能发生变化的程度来确定设计策略和设计风险,要知道,设计过度和设计不足同样对项目有害;
我们已经学习完了经典的 23 种设计模式。下面总结一下这 23 种设计模式,以方便日后复习和查阅。
分类 | 设计模式 | 简述 | 一句话归纳 | 目的 | 生活案例 |
创建型设计模式 (用于对象的创建) | 工厂模式 (Factory) | 不同条件下创建不同实例 | 产品标准化,生产更高效 | 封装创建细节 | 实体工厂 |
单例模式(Singleton) | 保证一个类仅有一个实例,并且提供一个全局访问点 | 世上只有一个我 | 保证独一无二 | CEO | |
原型模式 (Prototype) | 通过拷贝原型创建新的对象 | 拔一根猴毛,吹出千万个 | 高效创建对象 | 克隆 | |
建造者模式 (Builder) | 用来创建复杂的复合对象 | 高配中配和低配,想选哪配就哪配 | 开放个性配置步骤 | 选配 | |
结构型设计模式 (类和对象的组合) | 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 | 没有资源没时间,得找别人来帮忙 | 增强职责 | 媒婆 |
外观模式(Facade) | 对外提供一个统一的接口用来访问子系统 | 打开一扇门,通向全世界 | 统一访问入口 | 前台 | |
装饰器模式(Decorator) | 为对象添加新功能 | 他大舅他二舅都是他舅 | 灵活扩展、同宗同源 | 煎饼 | |
享元模式(Flyweight) | 使用对象池来减少重复对象的创建 | 优化资源配置,减少重复浪费 | 共享资源池 | 全国社保联网 | |
组合模式(Composite) | 将整体与局部(树形结构)进行递归,让客户端能以同一种方式对其进行处理 | 人在一起叫团伙,心在一起叫团队 | 统一整体和个体 | 组织架构树 | |
适配器模式(Adapter) | 将原来不兼容的两个类融合在一起 | 万能充电器 | 兼容转换 | 电源适配 | |
桥接模式(Bridge) | 将两个能够独立变化的部分分离开来 | 约定优于配置 | 不允许用继承 | 桥 | |
行为型设计模式 (对象之间的通信) | 模板模式(Template) | 定义一套流程模板,根据需要实现模板中的操作 | 流程全部标准化,需要微调请覆盖 | 逻辑复用 | 把大象进冰箱 |
策略模式(Strategy) | 封装不同的算法,算法之间能互相替换 | 条条大道通罗马,具体哪条你来定 | 把选择权交给用户 | 选择支付方式 | |
责任链模式 (C of R pattern) | 拦截的类都实现统一接口,每个接收者都包含对下一个接收者的引用。 将这些对象连接成一条链,并且沿着这条链传递请求,直到有对象处理它为止。 | 各人自扫门前雪,莫管他们瓦上霜 | 解耦处理逻辑 | 踢皮球 | |
迭代器模式(Iterator) | 提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素 | 流水线上坐一天,每个包裹扫一遍 | 统一对集合的访问方式 | 逐个检票进站 | |
命令模式(Command) | 将请求封装成命令,并记录下来,能够撤销与重做 | 运筹帷幄之中,决胜千里之外 | 解耦请求和处理 | 遥控器 | |
状态模式(State) | 根据不同的状态做出不同的行为 | 状态驱动行为,行为决定状态 | 绑定状态和行为 | 订单状态跟踪 | |
备忘录模式(Memento) | 保存对象的状态,在需要时进行恢复 | 失足不成千古恨,想重来时就重来 | 备份、后悔机制 | 草稿箱 | |
中介者模式(Mediator) | 将对象之间的通信关联关系封装到一个中介类中单独处理,从而使其耦合松散 | 联系方式我给你,怎么搞定我不管 | 统一管理网状资源 | 朋友圈 | |
解释器模式(Interpreter) | 定义一个语言,并定义该语言的文法表示,在设计一个解释器来解释语言中的句子 | 我想说”方言“,一切解释权都归我 | 实现特定语法解析 | 摩斯密码 | |
观察者模式(Observer) | 状态发生改变时通知观察者,一对多的关系 | 到点就通知我 | 解耦观察者与被观察者 | 闹钟 | |
访问者模式(Visitor) | 稳定数据结构,定义新的操作行为 | 横看成岭侧成峰,远近高低各不同 | 解耦数据结构和数据操作 | KPI考核 | |
| 委派模式(Delegate) | 允许对象组合实现与继承相同的代码重用,负责任务的调用和分配 | 这个需求很简单,怎么实现我不管 | 只对结果负责 | 授权委托书 |