设计模式学习笔记 by blast

学习网站： https://www.bilibili.com/video/BV1KW411t7FV/?spm_id_from=333.999.0.0&vd_source=6aad76f7b7008647b29d73a9f9003a93 在软件工程领域，设计模式是一套被反复使用、多数人知晓、经过分类编目、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。核心概念包括封装变化、应对需求变化、面向对象设计原则和具体设计模式的分类。 面向对象设计原则是设计模式的基础，包括开闭原则、迪米特法则、合成复用原则、依赖倒置原则等。开闭原则是说软件实体应当对扩展开放，对修改关闭；迪米特法则（最小知识原则）强调降低类之间的耦合度；合成复用原则鼓励使用组合/聚合而不是类继承；依赖倒置原则要求高层模块不应该依赖低层模块，二者都应该依赖其抽象。 在具体设计模式的分类中，包含了创建型模式、结构型模式和行为型模式。创建型模式如单例模式、工厂方法模式、抽象工厂模式等，分别对应了对象创建的不同方式，解决了创建对象过程中的问题。例如，单例模式确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点，饿汉式和懒汉式是实现单例模式的两种方式；工厂方法模式定义了一个创建对象的接口，但由子类决定要实例化的类是哪一个；抽象工厂模式提供了一个接口，用于创建相关或依赖对象的家族，而不需要明确指定具体类。 结构型模式关注如何组合类和对象以获得更大的结构，比如代理模式、外观模式和适配器模式。代理模式为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问；外观模式提供了一个统一的接口，用来访问子系统中的一群接口；适配器模式可以将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口。 行为型模式涉及对象间的职责分配，策略模式、命令模式等均属于此类。策略模式定义一系列算法，把它们一个个封装起来，并使它们可相互替换；命令模式将请求封装为对象，从而可用不同的请求对客户进行参数化。 学习这些设计模式将有助于软件开发人员编写出结构清晰、灵活且易于维护的代码。设计模式通常不是直接应用于一个完整软件系统的，而是在系统的各个组件的设计中被具体化。它们是解决特定问题的模板，需要在实际开发过程中根据具体情况进行选择和调整。 在多线程环境下，单例模式的设计尤为复杂，因为需要处理多个线程可能同时创建实例的情况，这可能导致线程安全问题。多线程基本概念和线程同步机制对于正确实现单例模式是至关重要的。 在学习设计模式时，理解其理论背景和应用场景是不够的，还需要通过实际编程练习来加深理解。学习笔记中提及的参考资料链接提供了丰富的学习材料，能够帮助学习者从理论到实践逐步深入掌握设计模式的知识。 随着面向对象编程语言和编程技术的发展，设计模式的知识也在不断地进化和丰富。为了构建高质量的软件，掌握这些设计模式是软件开发人员的必备技能。