設(shè)計(jì)模式總是學(xué)不會(huì)？是時(shí)候換個(gè)姿勢(shì)了

起因

設(shè)計(jì)模式的由來

設(shè)計(jì)模式，1977 年有位美國(guó)著名建筑大師提出，他叫Christopher Alexander（克里斯托弗.亞歷山大）。他擁有劍橋大學(xué)數(shù)學(xué)碩士學(xué)位和建筑學(xué)學(xué)士學(xué)位，以及哈佛大學(xué)建筑學(xué)博士學(xué)位，有“模式它爹”的稱號(hào)。

1990 年，軟件工程界開始研討設(shè)計(jì)模式的話題。1994 年，艾瑞克·伽馬（ErichGamma）、理査德·海爾姆（Richard Helm）、拉爾夫·約翰森（Ralph Johnson）、約翰·威利斯迪斯（John Vlissides）等 4 位作者合作出版了《設(shè)計(jì)模式：可復(fù)用面向?qū)ο筌浖幕A(chǔ)》（Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software）一書。

在本教程中收錄了 23 個(gè)設(shè)計(jì)模式，這是設(shè)計(jì)模式領(lǐng)域里程碑的事件，導(dǎo)致了軟件設(shè)計(jì)模式的突破。

這 4 位作者在軟件開發(fā)領(lǐng)域里也以他們的“四人組”（Gang of Four，GoF）匿名著稱。

什么是設(shè)計(jì)模式？

它能提高程序員的思維能力、編程能力和設(shè)計(jì)能力。

它是解決特定問題的一系列套路，有一定的普遍性。

它是一套被反復(fù)使用、多數(shù)人知曉的、代碼設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。

它可以提高代碼的可重用性、代碼的可讀性和代碼的可靠性以及可擴(kuò)展性。

它能使程序設(shè)計(jì)更加標(biāo)準(zhǔn)化，使軟件開發(fā)效率大大提高，從而縮短軟件的開發(fā)周期

是它是它就是它，編程界的武林秘籍，絕世高手都練過它！

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設(shè)計(jì)模式的分類
模式一共分為3種不同類型的模式。

創(chuàng)建型模式（Creational patterns）

提供對(duì)象創(chuàng)建機(jī)制，增加現(xiàn)有代碼的靈活性和重用。

結(jié)構(gòu)型模式（Structural patterns）

解釋如何將對(duì)象和類組裝成更大的結(jié)構(gòu)，同時(shí)保持結(jié)構(gòu)的靈活性和高效性。

行為型模式（Behavioral patterns）

負(fù)責(zé)有效的溝通和對(duì)象之間的責(zé)任分配。

設(shè)計(jì)模式的七大原則
單一職責(zé)原則 (Single Responsibility Principle, SRP)

含義：一個(gè)類只負(fù)責(zé)一個(gè)功能領(lǐng)域中的相應(yīng)職責(zé)。

栗子：就像一家公司，團(tuán)隊(duì)中每個(gè)人都分工明確。有產(chǎn)品經(jīng)理，項(xiàng)目經(jīng)理，技術(shù)經(jīng)理，QA經(jīng)理等等。

好處：降低類復(fù)雜性降低，提高代碼可讀性，提高可維護(hù)性。

開閉原則 (Open-Closed Principle, OCP)

含義：軟件模塊應(yīng)該對(duì)擴(kuò)展開放，對(duì)修改關(guān)閉。在程序需要進(jìn)行新增功能的時(shí)候，不能去修改原有的代碼，而是新增代碼。

栗子：就像插座一樣，可以給很多不同的電器充電，但是不需要改變插座本身，只要提前把插頭的規(guī)格定義好。

好處：為了使程序的擴(kuò)展性好，易于維護(hù)和升級(jí)。

里氏代換原則 (Liskov Substitution Principle, LSP)

含義：子類可以擴(kuò)展父類的功能，但不能改變父類原有的功能。

栗子：正好今天請(qǐng)我去吃小龍蝦，那就說說蝦，它是一種食品。蝦的衍生類很多有南極紅蝦、青蝦、河蝦、草蝦、對(duì)蝦、明蝦、龍蝦等，如果衍生類替換了基類的原本方法，如把食品改成了體育用品（那么軟件的基本功能受到影響），就不符合里氏代換原則。

好處：對(duì)實(shí)現(xiàn)抽象化的具體步驟的規(guī)范。

依賴倒轉(zhuǎn)原則 (Dependence Inversion Principle, DIP)

含義：高層模塊不應(yīng)該依賴低層模塊，二者都應(yīng)該依賴其抽象。針對(duì)接口編程，而不是針對(duì)實(shí)現(xiàn)編程。

栗子：以電腦為例,無論主板、CPU、內(nèi)存、硬件都是在針對(duì)接口設(shè)計(jì)的，如果出現(xiàn)某個(gè)局部的配件壞了就只要替換對(duì)應(yīng)的配件就行了。如果針對(duì)實(shí)現(xiàn)來設(shè)計(jì)，那么電腦顯示屏壞了就需要把主機(jī)也一并換掉。

好處：降低模塊間的耦合。

接口隔離原則 (Interface Segregation Principle, ISP)

含義：使用多個(gè)隔離的接口，比使用單個(gè)接口要好，將臃腫龐大的接口拆分成更小的接口。

栗子：假設(shè)要設(shè)計(jì)操控機(jī)器人的接口，不能只有行動(dòng)和停止的接口，行動(dòng)可以拆分成前進(jìn)，后退，轉(zhuǎn)向，跳躍，等等，接口拆分可以使組合更多。

好處：提高系統(tǒng)的靈活性和可維護(hù)性。

合成復(fù)用原則 (Composite Reuse Principle, CRP)

含義：就是能用合成/聚合的地方，絕不用繼承。盡量先使用組合或者聚合等關(guān)聯(lián)關(guān)系來實(shí)現(xiàn)，其次才考慮使用繼承關(guān)系來實(shí)現(xiàn)。

栗子：汽車按“動(dòng)力源”劃分可分為汽油汽車、電動(dòng)汽車等；按“顏色”劃分可分為白色汽車、黑色汽車和紅色汽車等。如果同時(shí)考慮這兩種分類，其組合就很多。

好處：提高靈活性，降低類與類之間的耦合度。

迪米特法則 (Law of Demeter, LoD)

含義：又叫最少知道原則，一個(gè)實(shí)體應(yīng)當(dāng)盡量少的與其他實(shí)體之間發(fā)生相互作用，使得系統(tǒng)功能模塊相對(duì)獨(dú)立。

栗子：智能音箱，只需要把指令告訴智能音箱，智能音箱就會(huì)識(shí)別指令去調(diào)用各種已鏈接的電器，如：我要看湖南衛(wèi)視，把空調(diào)溫度低一點(diǎn)，掃地機(jī)器人開啟清掃，等等。智能音箱幫我們解決了要找很多遙控器的煩惱。

好處：降低類之間的耦合，減少對(duì)其他類的依賴。

新手誤區(qū)
不合理的使用，這個(gè)問題很多剛學(xué)習(xí)的新手都會(huì)犯。

就像你手里有一把錘子，所有東西看上去都像釘子。

要對(duì)設(shè)計(jì)模式的使用場(chǎng)景有一定的認(rèn)識(shí)后才使用，不要濫用。

如：輸出一句“hello world”，非要強(qiáng)行給加上各種模式。

問：“為什么”，答：“總感覺少了模式！”。

有以上癥狀的，基本可以判斷中了模式的毒。

總結(jié)
本次主要學(xué)習(xí)了：

設(shè)計(jì)模式的由來，從建筑而來。

設(shè)計(jì)模式是什么，大佬的套路。

設(shè)計(jì)模式的分類，有三大分類。

設(shè)計(jì)模式的原則，有七大原則。

敲黑板：切記模式雖好，可不要濫用哦。