设计模式（1）

标签：不可   设计   规格   规则   软件设计   接口   概念   element   思想   

Gang of Four的“Design Patterns: Elements of Resualbel Software”书将设计模式归纳为三大类型，共23种。

创建型模式:通常和对象的创建有关，涉及到对象实例化的方式。（共5种模式)
行为型模式:通常和对象间通信有关。(共11种模式)
结构型模式:描述的是如何组合类和对象以获得更大的结构。(共7种模式)

模式:描述了一个在我们周围不断重复发生的问题，以及该问题的解决方案的核心，从而避免重复劳动，即设计模式目标之一为可复用。
类模式 :描述的是如何使用继承提供更有用的程序接口。
对象模式 :描述的是如何通过使用对象组合或将对象包含在其他对象里,将对象组合成更大的一个结构。

• 松耦合设计思想
• 面向对象设计原则
• 重构技法改善设计
• 掌握GOF核心设计模式

底层思维:向下，如何把握机器底层，从微观理解对象构造

• 语言构造
• 编译转换
• 内存模型
• 运行时机制。

　　向下深入理解三大面向对象机制

　　　　封装，隐藏内部实现
　　　　继承，复用现有代码
　　　　多态，改写对象行为

抽象思维：向上，如何将现实世界抽象为程序代码。

• 面向对象
• 组件封装
• 设计模式
• 架构模式。

　　向上深刻把握面向对象机制带来的抽象意义，理解如何利用这些机制来表达现实世界，掌握什么是”好的面向对象设计”。

解决软件设计的复杂性：

• 分解：人们面对复杂问题的常见做法即分解，大问题分解为多个小问题，逐个解决。
• 抽象：更高层次来讲，人们处理复杂性问题有一个通用的技术，即抽象。忽视变化的细节，而去处理泛华和理想化的对象模型。

重新认识面向对象

• 理解隔离变化：从宏观层面来看，面向对象的构建方式更能适应软件变化，并能将变化所带来的影响减为最小。
• 各司其职：从微观层面来讲，面向对象的方式更强调各个类的”责任”；由于需求变化导致的新增类型不应该影响原来类型的实现，是所谓各负其责。
• 对象是什么？从语言实现层面来讲，对象封装了代码和数据；从规格层面来讲，对象是一系列可被使用的公共接口；从概念层面来讲，对象时某种拥有责任的抽象。

面向对象的设计原则

（1）依赖倒置原则(DIP)

• 高层模块(稳定)不应该依赖于底层模块(变化),二者都应该依赖于抽象(稳定)
• 抽象(稳定)不应该依赖于实现细节(变化),实现细节应该依赖于抽象(稳定)

（2）开放封闭原则(OCP)

• 对扩展开放，对更改封闭
• 类模块应该是可扩展的，但是时不可修改的

（3）单一职责原则(SRP)

• 一个类应该仅有一个引起它变化的原因
• 变化的方向隐含着类的责任

（4）Liskov替换原则(LSP)

• 子类必须能够替换它们的基类(IS-A)
• 继承表达类型抽象

（5）接口隔离原则(ISP)

• 不应该强迫子类依赖他们不用的方法
• 接口应该小而完美

（6）优先使用对象组合，而不是类继承

• 类继承通常为”白箱复用”,对象组合通常为”黑箱复用”
• 继承在某种程度上破坏了封装性，子类父类耦合度高
• 而对象组合则只要求被组合的对象具有良好定义的接口，耦合度低

 （7）封装变化点

• 使用封装来创建对象之间的分界层，让设计者可以在分界的一侧进行修改，而不会对另一侧产生不良影响，从而实现层次间的松耦合。

（8）针对接口编程，而不是针对实现编程

• 不将变量类型声明为某个特定的具体类，而是声明为某个接口
• 客户程序无需获知对象的具体类型，只需要知道对象所具有的接口
• 减少系统中各部分的依赖关系，从而实现”高内聚，低耦合”的类型设计方案

接口标准化的核心就是分工协作。

将设计原则提升为设计经验

　　设计习语：描述与特定编程语言相关的底层模式，技巧惯用法
　　设计模式：主要描述的是”类与相互通信的对象之间的组织关系”，包括他们的角色，职责，协作等方面
　　架构模式：描述系统中与基本结构组织关系密切的高层模式，包括系统划分，职责，以及如何组织他们之间关系的规则

设计模式（1）

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