GOF23种设计模式

GOF(Gang of Four)设计模式是指《设计模式:可复用面向对象软件的基础》(Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software)这本书中介绍的23种经典设计模式。这些设计模式被分为三大类:创建型(Creational)、结构型(Structural)和行为型(Behavioral)。下面是这些设计模式的列表:

创建型模式(Creational Patterns)

创建型模式主要关注对象的创建过程,用于在创建对象时隐藏创建逻辑,而不是使用新的运算符直接实例化对象。这样可以提高程序的灵活性和可复用性。

  1. 工厂方法模式(Factory Method):定义一个接口用于创建对象,但让子类决定实例化哪个类。
  2. 抽象工厂模式(Abstract Factory):提供一个接口,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。
  3. 单例模式(Singleton):确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。
  4. 建造者模式(Builder):将一个复杂对象的构建与其表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
  5. 原型模式(Prototype):通过复制现有的实例来创建新的实例,而不是通过构造函数。

结构型模式(Structural Patterns)

结构型模式主要用于处理类或对象的组合,用于解决如何将对象和类组合在一起形成更大的结构。
6. 适配器模式(Adapter):允许接口不兼容的类一起工作。
7. 桥接模式(Bridge):将抽象部分与实现部分分离,使它们可以独立变化。
8. 组合模式(Composite):将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。
9. 装饰器模式(Decorator):动态地给一个对象添加一些额外的职责,而不改变其接口。
10. 门面模式(Facade):为一组复杂的子系统提供一个统一的接口。
11. 享元模式(Flyweight):通过共享尽可能多的相似对象来减少对象的数量。
12. 代理模式(Proxy):为其他对象提供一个代理以控制对这个对象的访问。

行为型模式(Behavioral Patterns)

行为型模式主要用于描述对象之间的通信模式,以及如何分配职责和算法。
13. 责任链模式(Chain of Responsibility):使多个对象都有机会处理请求,从而避免请求的发送者和接收者之间的耦合关系。
14. 命令模式(Command):将请求封装为一个对象,从而可以使用不同的请求、队列或日志来参数化其他对象。
15. 解释器模式(Interpreter):为语言创建解释器,用来解释该语言中的句子。
16. 迭代器模式(Iterator):提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素,而又不暴露其内部的表示。
17. 中介者模式(Mediator):定义一个对象来封装一组对象之间的交互,使对象之间不需要显式地相互引用,从而降低它们之间的耦合。
18. 备忘录模式(Memento):捕获一个对象的内部状态,并在该对象之外保存这个状态,以便稍后恢复它。
19. 观察者模式(Observer):当一个对象的状态发生变化时,自动通知所有依赖于它的对象。
20. 状态模式(State):允许对象在内部状态改变时改变其行为。
21. 策略模式(Strategy):定义一系列算法,将每一个算法封装起来,并使它们可以互相替换。
22. 模板方法模式(Template Method):在一个方法中定义一个算法的骨架,将一些步骤延迟到子类中实现。
23. 访问者模式(Visitor):表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作,它使你可以在不改变各元素类的前提下定义作用于这些元素的新操作。
这些设计模式是面向对象设计中非常宝贵的经验总结,它们提供了一套解决问题的模板,可以帮助开发者设计出更加灵活、可维护和可扩展的软件系统。

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