UML中常用设计模式OCP、单例模式、简单工厂模式等模式讲解及C#中代码实现(附源码)

简介: UML中常用设计模式OCP、单例模式、简单工厂模式等模式讲解及C#中代码实现(附源码)

设计模式是软件开发人员在软件开发过程中面临的一些问题的解决方案,这些解决方案是众多软件开发人员经过相当长的时间试验和犯错总结出来的,它不是语法规定,而是一套用来提高代码的可复用性、可维护性、可读性、稳健性以及安全性的解决方案

设计模式在刚开始接触编程时作用不大,但是这并不代表设计模式不重要,恰恰相反,设计模式对于程序员而言相当重要,它是我们写出优秀程序的保障,设计模式与程序员的架构能力和阅读源代码能力息息相关

一、设计模型的设计原则

1:单一职责原则

就一个类而言,应该只有一个引起它变化的原因,如果一个类承担的职责过多,就等于把这些职责耦合在一起,一个职责的变化可能会影响到其他的职责,另外,把多个职责耦合在一起,也会影响复用性

2:开闭原则

开闭原则(OCP)强调的是:一个软件实体应该对扩展开放,对修改关闭,即每次发生变化时,要通过添加新的代码增强现有类型的行为,而不是修改原有的代码,简而言之,是为了使程序的扩展性更好,易于维护和升级。

符合开闭原则的最好方式是提供一个固有的接口,然后让所有可能发生变化的类实现该接口,让固定的接口与相关对象进行交互

3:里氏代替原则

里氏代替原则(LSP)是指子类必须替换他们的父类,也就是说软件开发过程中,子类替换父类后,程序的行为是一样的,只有当子类替换父类后,此时软件的功能才不受影响,父类才能真正的被复用,而子类也可以在父类的基础上添加新的行为

里氏代替原则中说,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,只有当派生类可以替换掉基类,且软件单位的功能不受到影响时,基类才能真正的被复用,而派生类也能够在基类的基础上增加新的行为

4:依赖倒置原则

依赖倒置原则(DIP)是指抽象不应该依赖于细节,细节应该依赖于抽象,也就是提出的面向接口编程,而不是面向实现编程,这样可以降低客户与具体实现的耦合。

该原则是开闭原则的基础,具体内容:针对接口编程 依赖于抽象而不依赖于具体

5:接口隔离原则

接口隔离原则(ISP)是指使用多个专门的接口比使用单一的总接口要好,也就是说不要让一个单一的接口承担过多的职责,而应该把每个职责分散到多个专门的接口中,进行接口隔离,过于臃肿的接口是对接口的一种污染

6:合成复用原则

合成复用原则(CRP)就是在一个新的对象里使用一些已有的对象,使之成为新对象的一部分,新对象通过向这些对象的委派达到复用已有功能的目的,简单地说,就是要尽量使用合成/聚合,尽量不要使用继承

7:迪米特法则

迪米特法则(LOD)又叫做最少知道原则,是指一个对象应当对其他对象有尽可能少的了解,也就是说,一个模块或对象应该尽量少与其他实体发生相互作用,使系统功能模块相对独立,影响的模块就会少,扩展起来就更你家容易

二、单例模式

单例模式顾名思义就是确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点,该方法为了降低对象之间的耦合度

下面是实现单例模式的测试代码

public class Singleton
{
    static Singleton instance;
    public static Singleton Instance
    {
        get
        {
            if (instance == null)
            {
                instance = new Singleton();
            }
            return instance;
        }
    }
}

类的实例化只能在其内部实现,不能在其外部实例化,确保全局只有一个实例,提供一个访问它的全局访问点也就是提供一个公有属性指向这个类,当其他对象调用这个属性时如果没有实例化类就在内部实例化返回,已经实例化了就直接返回实例化类

单例模式与非单例模式的使用区别代码如下

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class Test_14_2 : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        NotSingLeton notSingLeton = new NotSingLeton();
        notSingLeton.Name = "张三";
        notSingLeton.Age = "14";
        Debug.Log(notSingLeton.Name + " " + notSingLeton.Age);
        Singleton.Instance.Name = "李四";
        Singleton.Instance.Age = "15";
        Debug.Log(Singleton.Instance.Name + " " + Singleton.Instance.Age);
    }
}
public class Singleton
{
    static Singleton instance;
    public static Singleton Instance
    {
        get
        {
            if (instance == null)
            {
                instance = new Singleton();
            }
            return instance;
        }
    }
    public string Name { get; set; }
    public string Age { get; set; }
}
public class NotSingLeton
{
    public string Name { get; set; }
    public string Age { get; set; }
}

三、简单工厂模式

简单工程模式是由一个工厂对象决定创建哪一种产品类的实例,在简单工厂模式中定义一个抽象类,抽象类种声明公共的特征及属性,抽象子类继承抽象类,去实现具体的操作。工厂类根据外界需求,创建对应的抽象子类实例并传给外界,而对象的创建是由外界决定的

简单工厂模式可以理解为负责生产对象的一个类,它的实现思路就是实现抽象类工厂和抽象子类

1:工厂类:根据外界的需求 决定创建并返回哪个具体的抽象子类

2:抽象类:声明公共的特性及属性

3:抽象子类:实现具体的操作

将抽象子类的创建和关于抽象子类相关的业务逻辑分离,降低对象间的耦合度,由于工厂类只是为外界创建对象,所以并不需要实例化工厂类对象,只需为外界提供类方法即可

实现简单工厂模式实例代码如下

实现简单工厂模式 需要创建三个对象 也就是工厂类 抽象类和抽象子类

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class Test_14_3 : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        //想要生产TV
        Factory factoryTV = SimpleFactory.MakeProduct("TV");
        factoryTV.Product();
        //想要生产DVD
        Factory factoryDVD = SimpleFactory.MakeProduct("DVD");
        factoryDVD.Product();
    }
}
/// <summary>
/// 简单工厂类 根据传递的参数决定创建那个抽象子类
/// </summary>
public class SimpleFactory
{
    public static Factory MakeProduct(string type)
    {
        Factory factory = null;
        switch (type)
        {
            case "TV":
                factory = new ProductionTV();
                break;
            case "DVD":
                factory = new ProductionDVD();
                break;
            default:
                break;
        }
        return factory;
    }
}
/// <summary>
/// 抽象类 声明公共特性及属性
/// </summary>
public abstract class Factory
{
    public abstract void Product();
}
/// <summary>
/// 抽象子类 实现具体的操作 生产电视机
/// </summary>
public class ProductionTV : Factory
{
    public override void Product()
    {
        Debug.Log("生产电视机");
    }
}
/// <summary>
/// 抽象子类 实现具体的操作 生产DVD
/// </summary>
public class ProductionDVD : Factory
{
    public override void Product()
    {
        Debug.Log("生产DVD");
    }
}

创作不易 觉得有帮助请点赞关注收藏~~~

相关文章
|
存储 SQL 开发框架
c# erp源码(简单进销存)
c# erp源码(简单进销存)
623 1
|
设计模式 Java 程序员
【23种设计模式·全精解析 | 概述篇】设计模式概述、UML图、软件设计原则
本系列文章聚焦于面向对象软件设计中的设计模式,旨在帮助开发人员掌握23种经典设计模式及其应用。内容分为三大部分:第一部分介绍设计模式的概念、UML图和软件设计原则;第二部分详细讲解创建型、结构型和行为型模式,并配以代码示例;第三部分通过自定义Spring的IOC功能综合案例,展示如何将常用设计模式应用于实际项目中。通过学习这些内容,读者可以提升编程能力,提高代码的可维护性和复用性。
3545 1
【23种设计模式·全精解析 | 概述篇】设计模式概述、UML图、软件设计原则
|
设计模式 算法 数据库连接
PHP中的设计模式:提高代码的可维护性和扩展性
【10月更文挑战第13天】 本文将探讨PHP中常见的设计模式及其在实际项目中的应用。通过对比传统编程方式,我们将展示设计模式如何有效地提高代码的可维护性和扩展性。无论是单例模式确保类的单一实例,还是观察者模式实现对象间的松耦合,每一种设计模式都为开发者提供了解决特定问题的最佳实践。阅读本文后,读者将能更好地理解和应用这些设计模式,从而提升PHP编程的效率和质量。
|
设计模式 安全 Java
C# 一分钟浅谈:设计模式之单例模式
【10月更文挑战第9天】单例模式是软件开发中最常用的设计模式之一,旨在确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。本文介绍了单例模式的基本概念、实现方式(包括饿汉式、懒汉式和使用 `Lazy&lt;T&gt;` 的方法)、常见问题(如多线程和序列化问题)及其解决方案,并通过代码示例详细说明了这些内容。希望本文能帮助你在实际开发中更好地应用单例模式,提高代码质量和可维护性。
679 1
|
设计模式 SQL 安全
PHP中的设计模式:单例模式的深入探索与实践在PHP开发领域,设计模式是解决常见问题的高效方案集合。它们不是具体的代码,而是一种编码和设计经验的总结。单例模式作为设计模式中的一种,确保了一个类仅有一个实例,并提供一个全局访问点。本文将深入探讨单例模式的基本概念、实现方式及其在PHP中的应用。
单例模式在PHP中的应用广泛,尤其在处理数据库连接、日志记录等场景时,能显著提高资源利用率和执行效率。本文从单例模式的定义出发,详细解释了其在PHP中的不同实现方法,并探讨了使用单例模式的优势与注意事项。通过对示例代码的分析,读者将能够理解如何在PHP项目中有效应用单例模式。
|
设计模式 算法 PHP
PHP中的设计模式:提升代码的灵活性与可维护性
在本文中,我们将深入探讨PHP编程语言中的一种重要概念——设计模式。设计模式是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。它代表了最佳的实践,被有经验的面向对象的软件开发人员所采用。本文将通过具体的实例,展示如何在PHP项目中应用设计模式,以提高代码的灵活性和可维护性。无论你是PHP初学者还是经验丰富的开发者,都能从中获得有价值的见解。
|
设计模式 存储 数据库连接
探索PHP中的设计模式:提高代码的可维护性与扩展性
本文将深入探讨PHP中常用的设计模式,包括单例模式、工厂模式和观察者模式。通过具体的代码示例,展示如何在实际项目中应用这些设计模式,以提高代码的可维护性与扩展性。无论你是PHP初学者还是有一定经验的开发者,都可以通过本文的学习,提升你的编程技巧和项目架构能力。
|
设计模式 数据库连接 PHP
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。
|
设计模式 算法 PHP
PHP中的设计模式:策略模式的深入探索与实践在软件开发的广袤天地中,PHP以其独特的魅力和强大的功能,成为无数开发者手中的得力工具。而在这条充满挑战与机遇的征途上,设计模式犹如一盏明灯,指引着我们穿越代码的迷雾,编写出更加高效、灵活且易于维护的程序。今天,就让我们聚焦于设计模式中的璀璨明珠——策略模式,深入探讨其在PHP中的实现方法及其实际应用价值。
策略模式,这一设计模式的核心在于它为软件设计带来了一种全新的视角和方法。它允许我们在运行时根据不同情况选择最适合的解决方案,从而极大地提高了程序的灵活性和可扩展性。在PHP这门广泛应用的编程语言中,策略模式同样大放异彩,为开发者们提供了丰富的创作空间。本文将从策略模式的基本概念入手,逐步深入到PHP中的实现细节,并通过一个具体的实例来展示其在实际项目中的应用效果。我们还将探讨策略模式的优势以及在实际应用中可能遇到的挑战和解决方案,为PHP开发者提供一份宝贵的参考。
|
设计模式 算法 数据库连接
PHP中的设计模式:提高代码的可维护性与扩展性
设计模式在PHP开发中至关重要,如单例模式确保类仅有一个实例并提供全局访问点,适用于管理数据库连接或日志记录。工厂模式封装对象创建过程,降低系统耦合度;策略模式定义算法系列并使其可互换,便于实现不同算法间的切换。合理选择设计模式需基于需求分析,考虑系统架构,并通过测试驱动开发验证有效性,确保团队协作一致性和代码持续优化。设计模式能显著提升代码质量,解决开发中的设计难题。
164 8