设计模式概述

设计模式是什么？

设计模式是软件设计中常见问题的典型解决方案。 它们就像能根据需求进行调整的预制蓝图， 可用于解决代码中反复出现的设计问题。

设计模式与方法或库的使用方式不同， 你很难直接在自己的程序中套用某个设计模式。 模式并不是一段特定的代码， 而是解决特定问题的一般性概念。 你可以根据模式来实现符合自己程序实际所需的解决方案。

人们常常会混淆模式和算法， 因为两者在概念上都是已知特定问题的典型解决方案。 但算法总是明确定义达成特定目标所需的一系列步骤， 而模式则是对解决方案的更高层次描述。 同一模式在两个不同程序中的实现代码可能会不一样。

算法更像是菜谱： 提供达成目标的明确步骤。 而模式更像是蓝图： 你可以看到最终的结果和模式的功能， 但需要自己确定实现步骤。

模式包含哪些内容？

大部分模式都有正规的描述方式， 以便在不同情况下使用。 模式的描述通常会包括以下部分：

意图部分简单描述问题和解决方案。
动机部分将进一步解释问题并说明模式会如何提供解决方案。
结构部分展示模式的每个部分和它们之间的关系。
在不同语言中的实现提供流行编程语言的代码， 让读者更好地理解模式背后的思想。

部分模式介绍中还列出其他的一些实用细节， 例如模式的适用性、 实现步骤以及与其他模式的关系。

为什么以及如何学习设计模式？

设计模式是针对软件设计中常见问题的工具箱， 其中的工具就是各种经过实践验证的解决方案。 即使你从未遇到过这些问题， 了解模式仍然非常有用， 因为它能指导你如何使用面向对象的设计原则来解决各种问题。

设计模式定义了一种让你和团队成员能够更高效沟通的通用语言。 你只需说 “哦， 这里用单例就可以了”， 所有人都会理解这条建议背后的想法。 只要知晓模式及其名称， 你就无需解释什么是单例。

设计模式分类

所有模式可以根据其意图或目的来分类。平时大家都会提到的三种主要的模式类别：

创建型模式提供创建对象的机制， 增加已有代码的灵活性和可复用性。
结构型模式介绍如何将对象和类组装成较大的结构， 并同时保持结构的灵活和高效。
行为模式负责对象间的高效沟通和职责委派。