一、什么是設計模式（詳見設計模式概念和七大原則）

在GoF(Gang of Four)的書籍《Design Patterns - Elements of Reusable Object-Oriented Software(設計模式-可復用面向對象軟件的基礎)》中是這樣定義設計模式的：Christopher Alexander說過：“每一個模式描述了一個在我們周圍不斷重復發生的問題以及該問題的解決方案的核心。這樣，你就能一次又一次地使用該方案而不必做重復勞動” [AIS+77，第10頁]。盡管Alexander所指的是城市和建筑模式，但他的思想也同樣適用于于面向對象設計模式，只是在面向對象的解決方案里， 我們喲偶那個對象和接口代替了墻壁和門窗。兩類模式的核心都在于提供了相關問題的解決方案。一般而言，設計模式有四個基本要素：

• 1、模式名稱(pattern name)：一個助記名，它用一兩個詞來描述模式的問題、解決方案和效果。
• 2、問題(problem)：描述了應該在何時使用模式。
• 3、解決方案(solution)：描述了設計的組成成分，它們之間的相關關系以及各自的職責和協作方案。
• 4、效果(consequences)：描述了模式應用的效果以及使用模式應該權衡的問題。

設計模式的創始人很明確地指出了設計模式的基本要素，但是由于現實中浮躁、偏向過度設計等因素的干擾，開發者很多時候會重點關注第1和第3點要素(過度關注設計模式和設計模式的實現)，忽略第2和第4點要素(忽視使用設計模式的場景和目標)，導致設計出來的編碼邏輯可能過于復雜或者達不到預期的效果。

總的來說，設計模式(Design Pattern)是一套被反復使用、多數人知曉的、經過分類編目的、代碼設計經驗的總結。也就是本來并不存在所謂設計模式，用的人多了，也便成了設計模式。

二. 設計模式的目的（詳見設計模式七大原則）

編寫軟件過程中，程序員面臨著來自?耦合性，內聚性以及可維護性，可擴展性，重用性，靈活性?等多方面的挑戰，設計模式是為了讓程序(軟件)，具有更好的

　　1) ?代碼重用性 (即:相同功能的代碼，不用多次編寫)

　　2) ?可讀性 (即:編程規范性, 便于其他程序員的閱讀和理解)

　　3) ?可擴展性 (即:當需要增加新的功能時，非常的方便，稱為可維護)

　　4) ?可靠性 (即:當我們增加新的功能后，對原來的功能沒有影響)

　　5) ?使程序呈現高內聚，低耦合的特性

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分享金句:

　　設計模式包含了面向對象的精髓，“懂了設計模式，你就懂了面向對象分析和設計(OOA/D)的精要”

　　Scott Mayers 在其巨著《Effective C++》就曾經說過:C++老手和 C++新手的區別就是前者手背上有很多傷疤

三、設計模式精髓（詳見設計模式簡介）

? ? ? 3.1 概論

?設計模式（Design pattern）代表了最佳的實踐，通常被有經驗的面向對象的軟件開發人員所采用。設計模式是軟件開發人員在軟件開發過程中面臨的一般問題的解決方案。這些解決方案是眾多軟件開發人員經過相當長的一段時間的試驗和錯誤總結出來的。

? ? ? ?設計模式是一套被反復使用的、多數人知曉的、經過分類編目的、代碼設計經驗的總結。使用設計模式是為了重用代碼、讓代碼更容易被他人理解、保證代碼可靠性。 毫無疑問，設計模式于己于他人于系統都是多贏的，設計模式使代碼編制真正工程化，設計模式是軟件工程的基石，如同大廈的一塊塊磚石一樣。項目中合理地運用設計模式可以完美地解決很多問題，每種模式在現實中都有相應的原理來與之對應，每種模式都描述了一個在我們周圍不斷重復發生的問題，以及該問題的核心解決方案，這也是設計模式能被廣泛應用的原因。

設計模式主要是基于以下的面向對象設計原則：

• 對接口編程而不是對實現編程。
• 優先使用對象組合而不是繼承。

3.2 設計模式的類型

根據設計模式的參考書?Design Patterns - Elements of Reusable Object-Oriented Software（中文譯名：設計模式 - 可復用的面向對象軟件元素）?中所提到的，總共有 23 種設計模式。這些模式可以分為三大類：創建型模式（Creational Patterns）、結構型模式（Structural Patterns）、行為型模式（Behavioral Patterns）。當然，我們還會討論另一類設計模式：J2EE 設計模式。

序號模式 & 描述包括

1	創建型模式 這些設計模式提供了一種在創建對象的同時隱藏創建邏輯的方式，而不是使用 new 運算符直接實例化對象。這使得程序在判斷針對某個給定實例需要創建哪些對象時更加靈活。	工廠模式（Factory Pattern） 抽象工廠模式（Abstract Factory Pattern） 單例模式（Singleton Pattern） 建造者模式（Builder Pattern） 原型模式（Prototype Pattern）
2	結構型模式 這些設計模式關注類和對象的組合。繼承的概念被用來組合接口和定義組合對象獲得新功能的方式。	適配器模式（Adapter Pattern） 橋接模式（Bridge Pattern） 過濾器模式（Filter、Criteria Pattern） 組合模式（Composite Pattern） 裝飾器模式（Decorator Pattern） 外觀模式（Facade Pattern） 享元模式（Flyweight Pattern） 代理模式（Proxy Pattern）
3	行為型模式 這些設計模式特別關注對象之間的通信。	責任鏈模式（Chain of Responsibility Pattern） 命令模式（Command Pattern） 解釋器模式（Interpreter Pattern） 迭代器模式（Iterator Pattern） 中介者模式（Mediator Pattern） 備忘錄模式（Memento Pattern） 觀察者模式（Observer Pattern） 狀態模式（State Pattern） 空對象模式（Null Object Pattern） 策略模式（Strategy Pattern） 模板模式（Template Pattern） 訪問者模式（Visitor Pattern）
4	J2EE 模式 這些設計模式特別關注表示層。這些模式是由 Sun Java Center 鑒定的。	MVC 模式（MVC Pattern） 業務代表模式（Business Delegate Pattern） 組合實體模式（Composite Entity Pattern） 數據訪問對象模式（Data Access Object Pattern） 前端控制器模式（Front Controller Pattern） 攔截過濾器模式（Intercepting Filter Pattern） 服務定位器模式（Service Locator Pattern） 傳輸對象模式（Transfer Object Pattern）

下面用一個圖片來整體描述一下設計模式之間的關系：

3.3 設計模式的六大原則

1、開閉原則（Open Close Principle）

開閉原則的意思是：對擴展開放，對修改關閉。在程序需要進行拓展的時候，不能去修改原有的代碼，實現一個熱插拔的效果。簡言之，是為了使程序的擴展性好，易于維護和升級。想要達到這樣的效果，我們需要使用接口和抽象類，后面的具體設計中我們會提到這點。

2、里氏代換原則（Liskov Substitution Principle）

里氏代換原則是面向對象設計的基本原則之一。 里氏代換原則中說，任何基類可以出現的地方，子類一定可以出現。LSP 是繼承復用的基石，只有當派生類可以替換掉基類，且軟件單位的功能不受到影響時，基類才能真正被復用，而派生類也能夠在基類的基礎上增加新的行為。里氏代換原則是對開閉原則的補充。實現開閉原則的關鍵步驟就是抽象化，而基類與子類的繼承關系就是抽象化的具體實現，所以里氏代換原則是對實現抽象化的具體步驟的規范。

3、依賴倒轉原則（Dependence Inversion Principle）

這個原則是開閉原則的基礎，具體內容：針對接口編程，依賴于抽象而不依賴于具體。

4、接口隔離原則（Interface Segregation Principle）

這個原則的意思是：使用多個隔離的接口，比使用單個接口要好。它還有另外一個意思是：降低類之間的耦合度。由此可見，其實設計模式就是從大型軟件架構出發、便于升級和維護的軟件設計思想，它強調降低依賴，降低耦合。

5、迪米特法則，又稱最少知道原則（Demeter Principle）

最少知道原則是指：一個實體應當盡量少地與其他實體之間發生相互作用，使得系統功能模塊相對獨立。

6、合成復用原則（Composite Reuse Principle）

合成復用原則是指：盡量使用合成/聚合的方式，而不是使用繼承。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的深入浅出设计模式之设计模式简介的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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