什么是设计模式(Design Pattern),有哪些常见的设计模式?

设计模式(Design Pattern)是一套被广泛接受的、可重复使用的软件设计解决方案。它们是在软件开发过程中对常见问题的反复实践和总结得出的经验和思想的表现。

1995 年,GoF(Gang of Four,四人组/四人帮)合作出版了《设计模式:可复用面向对象软件的基础》一书,共收录了 23 种设计模式,从此树立了软件设计模式领域的里程碑,人称「GoF设计模式」。

设计模式是一种解决特定问题的经过测试和验证的通用解决方案,它们被广泛应用于软件工程和计算机科学中。下面列出了常见的23种设计模式

  1. 工厂模式(Factory Pattern):定义一个创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。
  2. 抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern):提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们的具体类。
  3. 单例模式(Singleton Pattern):确保一个类只有一个实例,并提供对该实例的全局访问点。
  4. 建造者模式(Builder Pattern):将一个复杂对象的构建与它的表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
  5. 原型模式(Prototype Pattern):通过复制现有的实例来创建新的对象,而不是使用构造函数。
  6. 适配器模式(Adapter Pattern):将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口。适配器模式可以让原本由于接口不兼容而不能在一起工作的类可以一起工作。
  7. 桥接模式(Bridge Pattern):将抽象部分与它的实现部分分离,使它们都可以独立地变化。
  8. 组合模式(Composite Pattern):将对象组合成树形结构以表示部分-整体的层次结构。组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。
  9. 装饰器模式(Decorator Pattern):动态地将责任附加到对象上。装饰器模式提供了一种灵活的替代继承的方式。
  10. 外观模式(Facade Pattern):为子系统中的一组接口提供一个一致的界面,使得子系统更容易使用。
  11. 享元模式(Flyweight Pattern):运用共享技术来有效地支持大量细粒度对象的复用。
  12. 代理模式(Proxy Pattern):为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。代理对象可以在被代理对象执行操作前后进行一些预处理和后处理。
  13. 责任链模式(Chain of Responsibility Pattern):为解除请求的发送者和接收者之间耦合,而使多个对象都有机会处理这个请求。
  14. 命令模式(Command Pattern):将请求封装成一个对象,从而使你可以用不同的请求对客户进行参数化。命令模式也支持撤销操作。
  15. 解释器模式(Interpreter Pattern):是一种行为型设计模式,它提供了一种方法,可以在运行时解释语言文法中的表达式,并执行相应的操作。
  16. 迭代器模式(Iterator Pattern):提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而又不暴露该对象的内部表示。
  17. 中介者模式(Mediator Pattern):用一个中介对象来封装一系列的对象交互。中介者使各个对象不需要显式地相互作用,从而使其耦合松散,而且可以独立地改变它们之间的交互。
  18. 备忘录模式(Memento Pattern):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。备忘录模式可以在需要时将对象恢复到先前的状态。
  19. 观察者模式(Observer Pattern):定义对象间的一种一对多的依赖关系,使得每当一个对象状态发生改变时,所有依赖它的对象都会得到通知并自动更新。
  20. 状态模式(State Pattern):允许对象在其内部状态发生改变时改变它的行为。对象看起来似乎修改了它的类。
  21. 策略模式(Strategy Pattern):定义一系列算法,将每个算法都封装起来,并使它们之间可以互换。策略模式使得算法可以独立于使用它的客户而变化。
  22. 模板方法模式 (Template Method Pattern):定义一个算法框架,并将一些步骤延迟到子类中实现,以便在不改变算法结构的情况下,允许子类重定义算法的某些步骤。
  23. 访问者模式(Visitor Pattern):是一种行为型设计模式,它可以让你在不修改对象结构的前提下,定义作用于这些对象元素的新操作。

这些设计模式可以被分为三个类别:

  • 创建型模式:这些模式涉及对象的创建机制,并提供了一种将对象的创建和使用分离的方式。工厂模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式和原型模式都属于这一类别。
  • 结构型模式:这些模式涉及将类或对象组合在一起形成更大的结构,并提供了一种简化设计的方式。适配器模式、桥接模式、组合模式、装饰器模式、外观模式、享元模式和代理模式都属于这一类别。
  • 行为型模式:这些模式涉及对象之间的通信和算法的分配,并提供了一种实现松散耦合的方式。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、策略模式、模板方法模式和访问者模式都属于这一类别。
图片[1]-什么是设计模式(Design Pattern),有哪些常见的设计模式?-不念博客
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