开发者必知的18种设计模式(图文)

简介: 开发者必知的18种设计模式(图文)

设计模式是对常见设计问题的可重用解决方案,可实现更流畅、更高效的开发过程。

如果把设计模式分类,可以分为如下三种大类:

分类 细分
创建型模式 工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式
结构型模式 适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式
行为型模式 策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式

这是博主整理了最流行的18种常见的设计模式图,并用了颜色区分(蓝色表示创建型模式,黄色表示结构型模式,绿色表示行为型模式):


文字描述如下:

  • 抽象工厂(Abstract Factory):家族创建者 - 制造相关物品的组。
  • 建造者(Builder):乐高大师 - 逐步构建对象,保持创建和外观分离。
  • 原型(Prototype):克隆制造者 - 创建完全准备好的示例的副本。
  • 单例(Singleton):独一无二 - 具有唯一实例的特殊类。
  • 适配器(Adapter):通用插头 - 连接具有不同接口的事物。
  • 桥接(Bridge):功能连接器 - 将对象的工作方式与其执行的操作联系起来。
  • 组合(Composite):树形构建者 - 形成简单和复杂部分的树状结构。
  • 装饰器(Decorator):定制者 - 在不改变对象核心的情况下添加功能。
  • 外观(Facade):一站式购物 - 用单一简化的接口表示整个系统。
  • 享元(Flyweight):空间节省者 - 高效地共享小型、可重用的项。
  • 代理(Proxy):替身演员 - 代表另一个对象,控制访问或操作。
  • 责任链(Chain of Responsibility):请求中继 - 将请求通过一系列对象传递,直到处理为止。
  • 命令(Command):任务包装器 - 将请求转化为一个准备就绪的对象。
  • 迭代器(Iterator):集合浏览器 - 逐个访问集合中的元素。
  • 中介者(Mediator):通信中心 - 简化不同类之间的交互。
  • 备忘录(Memento):时间胶囊 - 捕捉并恢复对象的状态。
  • 观察者(Observer):新闻广播员 - 通知其他对象中的更改。
  • 访问者(Visitor):技艺嘉宾 - 在不改变类的情况下向其添加新操作。

如果想更进一步了解其代码实现,可参考博主曾经写过相关的文章,这里附上链接:


最后博主贴上以上设计模式需要遵循的六大原则,也是使用设计模式的精髓:

  • 开闭原则(Open Close Principle):开闭原则就是说对扩展开放,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。所以一句话概括就是: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。
  • 里氏代换原则(Liskov Substitution Principle):里氏代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)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,只有当衍生类可以替换掉基类,软件单位的功能不受到影响时,基类才能真正被复用,而衍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。
  • 依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle):这个是开闭原则的基础,具体内容:真对接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体。
  • 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。还是一个降低类之间的耦合度的意思,从这儿我们看出,其实设计模式就是一个软件的设计思想,从大型软件架构出发,为了升级和维护方便。所以上文中多次出现:降低依赖,降低耦合。
  • 迪米特法则(最少知道原则)(Demeter Principle):为什么叫最少知道原则,就是说:一个实体应当尽量少的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。
  • 合成复用原则(Composite Reuse Principle):原则是尽量使用合成/聚合的方式,而不是使用继承。
目录
打赏
0
0
0
1
242
分享
相关文章
前端必须掌握的设计模式——模板模式
模板模式(Template Pattern)是一种行为型设计模式,父类定义固定流程和步骤顺序,子类通过继承并重写特定方法实现具体步骤。适用于具有固定结构或流程的场景,如组装汽车、包装礼物等。举例来说,公司年会节目征集时,蜘蛛侠定义了歌曲的四个步骤:前奏、主歌、副歌、结尾。金刚狼和绿巨人根据此模板设计各自的表演内容。通过抽象类定义通用逻辑,子类实现个性化行为,从而减少重复代码。模板模式还支持钩子方法,允许跳过某些步骤,增加灵活性。
202 11
Kotlin教程笔记(51) - 改良设计模式 - 构建者模式
Kotlin教程笔记(51) - 改良设计模式 - 构建者模式
设计模式:工厂方法模式(Factory Method)
工厂方法模式是一种创建型设计模式,通过将对象的创建延迟到子类实现解耦。其核心是抽象工厂声明工厂方法返回抽象产品,具体工厂重写该方法返回具体产品实例。适用于动态扩展产品类型、复杂创建逻辑和框架设计等场景,如日志记录器、数据库连接池等。优点包括符合开闭原则、解耦客户端与具体产品;缺点是可能增加类数量和复杂度。典型应用如Java集合框架、Spring BeanFactory等。
|
2月前
|
「全网最细 + 实战源码案例」设计模式——模式扩展(配置工厂)
该设计通过配置文件和反射机制动态选择具体工厂,减少硬编码依赖,提升系统灵活性和扩展性。配置文件解耦、反射创建对象,新增产品族无需修改客户端代码。示例中,`CoffeeFactory`类加载配置文件并使用反射生成咖啡对象,客户端调用时只需指定名称即可获取对应产品实例。
96 40
PHP中的设计模式:提升代码的可维护性与扩展性在软件开发过程中,设计模式是开发者们经常用到的工具之一。它们提供了经过验证的解决方案,可以帮助我们解决常见的软件设计问题。本文将介绍PHP中常用的设计模式,以及如何利用这些模式来提高代码的可维护性和扩展性。我们将从基础的设计模式入手,逐步深入到更复杂的应用场景。通过实际案例分析,读者可以更好地理解如何在PHP开发中应用这些设计模式,从而写出更加高效、灵活和易于维护的代码。
本文探讨了PHP中常用的设计模式及其在实际项目中的应用。内容涵盖设计模式的基本概念、分类和具体使用场景,重点介绍了单例模式、工厂模式和观察者模式等常见模式。通过具体的代码示例,展示了如何在PHP项目中有效利用设计模式来提升代码的可维护性和扩展性。文章还讨论了设计模式的选择原则和注意事项,帮助开发者在不同情境下做出最佳决策。
「全网最细 + 实战源码案例」设计模式——简单工厂模式
简单工厂模式是一种创建型设计模式,通过工厂类根据传入参数创建不同类型的对象,也称“静态工厂方法”模式。其结构包括工厂类、产品接口和具体产品类。优点是封装性强、代码复用性好;缺点是扩展性差,增加新产品时需修改工厂类代码,违反开闭原则。适用于对象种类较少且调用者无需关心创建细节的场景。
76 19
「全网最细 + 实战源码案例」设计模式——生成器模式
生成器模式(Builder Pattern)是一种创建型设计模式,用于分步骤构建复杂对象。它允许用户通过控制对象构造的过程,定制对象的组成部分,而无需直接实例化细节。该模式特别适合构建具有多种配置的复杂对象。其结构包括抽象建造者、具体建造者、指挥者和产品角色。适用于需要创建复杂对象且对象由多个部分组成、构造过程需对外隐藏或分离表示与构造的场景。优点在于更好的控制、代码复用和解耦性;缺点是增加复杂性和不适合简单对象。实现时需定义建造者接口、具体建造者类、指挥者类及产品类。链式调用是常见应用方式之一。
67 12
「全网最细 + 实战源码案例」设计模式——工厂方法模式
简单工厂模式是一种创建型设计模式,通过一个工厂类根据传入参数创建不同类型的产品对象,也称“静态工厂方法”模式。其结构包括工厂类、产品接口和具体产品类。适用于创建对象种类较少且调用者无需关心创建细节的场景。优点是封装性强、代码复用性好;缺点是扩展性差,增加新产品时需修改工厂类代码,违反开闭原则。
61 15
Python编程中的设计模式:工厂方法模式###
本文深入浅出地探讨了Python编程中的一种重要设计模式——工厂方法模式。通过具体案例和代码示例,我们将了解工厂方法模式的定义、应用场景、实现步骤以及其优势与潜在缺点。无论你是Python新手还是有经验的开发者,都能从本文中获得关于如何在实际项目中有效应用工厂方法模式的启发。 ###
AI助理

你好,我是AI助理

可以解答问题、推荐解决方案等