创建型设计模式
创建型设计模式是一种软件设计模式,用于创建对象的方式和实例化过程。这些模式提供了一种创建对象的灵活方式,同时尽量减少了对象的直接依赖关系。创建型设计模式主要关注对象的创建和实例化过程,以及如何将它们组织在一起形成一个灵活的系统。
创建型设计模式包括以下几种常见的模式:
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工厂模式(Factory Pattern):通过工厂方法或抽象工厂来创建对象,将对象的创建过程封装起来,使得客户端代码与具体类解耦。
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抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern):提供一个接口,用于创建相关或依赖对象的家族,而不需要指定具体类。
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单例模式(Singleton Pattern):确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点来访问该实例。
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建造者模式(Builder Pattern):将一个复杂对象的构建过程与其表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
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原型模式(Prototype Pattern):通过复制现有对象来创建新对象,而不是通过实例化来创建。
这些创建型设计模式在不同的场景中有不同的应用,可以帮助开发人员更好地组织和管理对象的创建过程,提高系统的灵活性和可扩展性。
结构型设计模式
结构型设计模式是一种软件设计模式,用于解决对象之间的组合关系,以及对象之间的接口和实现的问题。这些模式关注如何将类或对象组合在一起形成更大的结构,以解决系统中的复杂性和灵活性问题。
结构型设计模式主要包括以下几种常见的模式:
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适配器模式(Adapter Pattern):将一个类的接口转换成客户端所期望的另一个接口,使得原本不兼容的类可以一起工作。
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桥接模式(Bridge Pattern):将抽象部分与实现部分分离,使它们可以独立地变化,从而提高系统的灵活性。
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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,使得客户端可以统一地处理单个对象和组合对象。
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装饰器模式(Decorator Pattern):动态地给对象添加额外的职责,同时又不改变其接口。
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外观模式(Facade Pattern):提供一个统一的接口,用于访问子系统中的一组接口,从而简化客户端与子系统之间的交互。
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享元模式(Flyweight Pattern):通过共享细粒度的对象,以减少内存使用和提高性能。
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代理模式(Proxy Pattern):为其他对象提供一个代理,以控制对这个对象的访问。
这些结构型设计模式可以帮助开发人员更好地组织和管理对象之间的关系,提高系统的可维护性和可扩展性。每种模式都有其特定的应用场景和优缺点,开发人员可以根据具体需求选择适合的设计模式。
行为型设计模式
行为型设计模式是一种软件设计模式,用于处理对象之间的通信和交互方式,以及定义算法和对象职责的分配方式。这些模式关注对象之间的行为和职责分配,以实现更灵活、可扩展和可维护的系统。
行为型设计模式主要包括以下几种常见的模式:
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观察者模式(Observer Pattern):定义了一种一对多的依赖关系,使得多个观察者对象可以同时监听并收到被观察者对象的通知。
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策略模式(Strategy Pattern):定义了一系列算法,并将每个算法封装起来,使它们可以相互替换,从而使算法的变化独立于使用算法的客户端。
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命令模式(Command Pattern):将请求封装成对象,以使得可以用不同的请求对客户端进行参数化,同时支持请求的排队、记录和撤销。
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迭代器模式(Iterator Pattern):提供一种顺序访问聚合对象中各个元素的方法,而又不暴露该对象的内部表示。
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状态模式(State Pattern):允许对象在内部状态发生改变时改变其行为,使对象看起来像是修改了其类。
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责任链模式(Chain of Responsibility Pattern):将请求的发送者和接收者解耦,使多个对象都有机会处理请求,从而避免请求的发送者与接收者之间的耦合关系。
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访问者模式(Visitor Pattern):在不改变被访问类的前提下,定义了一种新的访问操作,使得可以在不修改被访问类的情况下对其进行操作。
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中介者模式(Mediator Pattern):定义了一个中介对象,封装了一组对象之间的交互方式,使其能够独立地改变交互方式。
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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,从而可以在以后恢复到这个状态。
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解释器模式(Interpreter Pattern):给定一个语言,定义它的文法的一种表示,并定义一个解释器,用于解释语言中的句子。
这些行为型设计模式可以帮助开发人员更好地组织和管理对象之间的行为和交互方式,提高系统的灵活性和可扩展性。每种模式都有其特定的应用场景和优缺点,开发人员可以根据具体需求选择适合的设计模式。