设计模式干货系列:(总纲)总体介绍设计模式

前言

入行java几年,一直不敢尝试学习设计模式,总感觉自己能力不行,不敢接触这么高深的东西。这次难得的机会,参加了一场公司的培训,接触到设计模式,听过后发现其实设计模式也不是那样高深和难以理解,实际开发中其实都不由自主用到了。这次开篇,一是整理自己学习过程中的笔记,准备一天一个模式的分享;二是给自己压力和动力,希望自己坚持下来。后续博文皆是学习的整理笔记。没办法,人丑就要读书。

正文

设计模式简介

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。

设计模式的六大原则


1、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,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。

3、依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)

这个原则是开闭原则的基础,具体内容:针对对接口编程,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。它还有另外一个意思是:降低类之间的耦合度。由此可见,其实设计模式就是从大型软件架构出发、便于升级和维护的软件设计思想,它强调降低依赖,降低耦合。

5、迪米特法则,又称最少知道原则(Demeter Principle)

最少知道原则是指: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。

6、合成复用原则(Composite Reuse Principle)

合成复用原则是指:尽量使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。

设计模式

学习顺序介绍:

学习顺序 设计模式 常用程度 适用层次 引入时机 结构复杂度 变化 实现 体现的原则
1 工厂模式(Factory Method) 很常用 代码级 编码时 简单 子类的实例化 对象的创建工作延迟到子类 开闭原则
2 单例模式(Singleton) 很常用 代码级、应用级 设计时、编码时 简单 唯一实例 封装对象产生的个数
3 外观模式(Facade) 很常用 应用级、构架级 设计时、编码时 简单 子系统的高层接口 封装子系统 开闭原则
4 模板模式(Template Method) 很常用 代码级 编码时、重构时 简单 算法子步骤的变化 封装算法结构 依赖倒置原则
5 抽象工厂模式(Abstract Factory) 比较常用 应用级 设计时 比较复杂 产品家族的扩展 封装产品族系列内容的创建 开闭原则
6 组合模式(Composite) 比较常用 代码级 编码时、重构时 比较复杂 复杂对象接口的统一 统一复杂对象的接口 里氏代换原则
7 代理模式(Proxy) 比较常用 应用级、构架级 设计时、编码时 简单 对象访问的变化 封装对象的访问过程 里氏代换原则
8 命令模式(Command) 比较常用 应用级 设计时、编码时 比较简单 请求的变化 封装行为对对象 开闭原则
9 观察者模式(Observer) 比较常用 应用级、构架级 设计时、编码时 比较简单 通讯对象的变化 封装对象通知 开闭原则
10 策略模式(Strategy) 比较常用 应用级 设计时 一般 算法的变化 封装算法 里氏代换原则
11 建造者模式(Builder) 一般 代码级 编码时 一般 对象组建的变化 封装对象的组建过程 开闭原则
12 适配器模式(Adapter) 一般 代码级 重构时 一般 对象接口的变化 接口的转换
13 桥接模式(Bridge) 一般 代码级 设计时、编码时 一般 对象的多维度变化 分离接口以及实现 开闭原则
14 装饰器模式(Decorator) 一般 代码级 重构时 比较复杂 对象的组合职责 在稳定接口上扩展 开闭原则
15 迭代器模式(Iterator) 一般 代码级、应用级 编码时、重构时 比较简单 对象内部集合的变化 封装对象内部集合的使用 单一职责原则
16 中介者模式(Mediator) 一般 应用级、构架级 编码时、重构时 一般 对象交互的变化 封装对象间的交互 开闭原则
17 备忘录模式(Memento) 一般 代码级 编码时 比较简单 状态的辅助保存 封装对象状态的变化 接口隔离原则
18 状态模式(State) 一般 应用级 设计时、编码时 一般 对象状态的变化 封装与状态相关的行为 单一职责原则
19 访问者模式(Visitor) 一般 应用级 设计时 比较复杂 对象操作变化 封装对象操作变化 开闭原则
20 原型模式(Prototype) 不太常用 应用级 编码时、重构时 比较简单 实例化的类 封装对原型的拷贝 依赖倒置原则
21 享元模式(Flyweight) 不太常用 代码级、应用级 设计时 一般 系统开销的优化 封装对象的获取
22 责任链模式(Chain of Resp) 不太常用 应用级、构架级 设计时、编码时 比较复杂 对象的请求过程 封装对象的责任范围
23 解释器模式(Interpreter) 不太常用 应用级 设计时 比较复杂 领域问题的变化 封装特定领域的变化

下面用一个图片来整体描述一下设计模式之间的关系:
设计模式之间的关系

总结

以上就是设计模式的大体介绍,是不是很乱,很迷糊。嘿嘿嘿嘿,我其实也不懂。但是没关系,把目标放小,一天就研究一个模式就行。顺序就按照创建模式,结构模式,行为模式学习下来,掐指一算加上现在这个开天辟地的立志贴,最后洋洋洒洒能产出24篇博文来。妈妈再也不用担心我博客内容太少了。


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文章目录
  1. 1. 前言
  2. 2. 正文
    1. 2.1. 设计模式简介
    2. 2.2. 设计模式的六大原则
    3. 2.3. 设计模式
  3. 3. 总结
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