设计模式简要笔记

Posted 2020-10-13

设计模式的视频课程今天算是告一段落，视频+《大话设计模式》+ GoF的粗浅学习，还需要日后的练习应用。学习期间留下一段杂乱摘要笔记，供自己温故知新和增删整改。

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0. 单项沟通：A为B服务，则A需要知道B能干什么，但B不需要知道A；不要跨越层次调用功能
0. 语言以外的接口，指的是类的对外的行为，比如公开方法属性事件索引器

0. 工厂：将复杂的创建与表现（使用）分离，客户端类不知道他所必须创建的对象的具体类的时候，只创建父类对象，具体多态成哪种具体类，交给工厂

------------------------ 创建型 ----------------------------------
0. 工厂方法：产品父类，产品子类；工厂父类，工厂子类。增加新产品就需要增加新的产品子类和新的工厂子类，平行继承问题，无法解决。

1. 【唯一】：单例模式：唯一，全局访问点
　　1）饿汉：静态先创建；懒汉：调用再创建
　　2）多线程访问：加线程锁Lock，两层判断null，第一层为性能，第二层为判断
　　3）单例和静态类在内存中都只有一个对象，单例对象可释放，静态只能等程序结束才可释放

2. 【多选一】简单工厂：。多个类型选择一个来创建，将创建对象的职责委托给一个全局创建点
　　1）创建多个实例，可能用到switch的情况，提取出来放到工厂类。一类产品的创建交给一个工厂来做。
　　2）不用switch，依赖注入（构造子注入、设值注入、配置注入），所依赖的东西由外界（客户端）传进来。如应该创建“什么类型”的实例，类型用反射来提供。
　　3）工厂生成的是产品，创建者生成的是部件。

3. 【系列】：抽象工厂：多选多。
　　1）抽象工厂创建产品1产品2，子工厂按照系列化来生产特定系列的产品1产品2
　　2）抽象工厂不派生，工厂中增加系列字段，利用反射来创建产品1产品2
　　3）工厂生成的是产品，创建者生成的是部件。

4. 【克隆】：原型模式：克隆对象，.Net可直接实现ICloneable接口，其他平台需手写IClone<>接口
　　0）适用性：当一个系统应该独立于他的产品创建、构成、表示时，要使用原型模式
　　1）当要实例化的类是在运行时刻指定，比如动态装载，或者
　　2）为了避免创建一个与产品类层次平行的工厂类层次时，或者
　　3）当一个类的实例只能有几个不同状态（成员赋值）组合中的一种时。建立相应数目的原型并克隆。
　　4）浅拷贝、深拷贝
　　5）需要深拷贝的引用型成员，其类型也应该实现ICloneable接口

5. 【组装】：创建者（生成器）模式：创建复杂对象（成员也有类等），结构稳定，组成结构的具体对象是变化的
　　0）例如：同样是车构造，不同品牌部件不同；同样是8件套装，T1和T2
　　1）同样的构建过程可以创建不同的表示
　　2）创建、构建（组装）、表示（客户）分开；构建过程是稳定的，有新增套装则新增生成器
　　3）工厂生成的是独立的产品，创建者生成的是套装的部件。

------------------------ 结构型 ----------------------------------

6. 【转接】适配器模式：对象复用，新旧兼容
　　1）功能一致的两个类，接口不同，不可直接复用，增加适配器类进行接口包装转换，使可以兼容
　　2）预先合理设计、发现问题及时重构，可以避免使用适配器
　　3）类适配器通过多重继承实现，.Net java等不支持
　　4）对象适配器
　　5）例子：Resources.Load类，传参和返回与需求不符，增加ResourcesManager类，对其进行包装
　　6）例子：技能外观类中，无参施放方法包装了有参施放方法，并复用了skillManager

7. 【向导】外观模式：组织系统，简化调用
　　0）对内高内聚，对外低耦合
　　1）为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，定义了一个高层接口，这个接口让子系统更易用
　　2）外观模式可有可无；简化客户调用；解耦客户端与实现子类间的依赖性；层次结构（比如MVC）中定义每一层子系统入口，子系统之间相互依赖则可让子系统通过外观通信
　　3）个人炒多支股票是一组子系统，购买基金间接买卖股票是外观
　　4）例子：技能外观类中，AttackUseSkill

8. 【连接】桥接模式：依赖抽象，连接两端的变化
　　1） 将抽象部分与实现部分分离，使他们可以独立变化；解决排列组合的情况
　　2） 例子：技能施放器，选择目标的算法() 与 施放技能的模式() 都可能变化

9. 【包装】装饰模式：动态为对象（而不是类）增加额外功能，接口要一致；将主要方法以串联方式逐一增加给主目标（一层层装饰）
　　1）不更换引用，不更换接口：所以具体组件类和装饰器类都要继承同一个组件父类，同事装饰器要聚合父类；具体装饰器要保留父类功能，再新增自己的功能
　　2）如果没有共同的组件父类，可让具体组件类作为装饰器类的父类
　　3）装饰器聚合父类，可用构造方法传入，可用Set传入
　　4）在装饰器类中加入拆包装功能：一层层包装，一层层拆包装
　　5）给对象加功能，不考虑统一的接口，可以使用委托回调
　　6）行为叠加就叠加方法，数据叠加就叠加值
　　7）例子：StreamReader(new FileStream)，用StreamReader包装一个FileStream对象
　　8）例子：不影响行为，影响数值的装饰：角色 + 装备
　　9）适用性
　　　　1>不影响其他对象的情况下，动态、透明地给单个对象添加职责
　　　　2>处理可以撤销的职责
　　　　3>不能采用派生的方法来扩充时

10. 【树】组合模式：树形层次关系
　　1）树枝无限层次实现，自己包含自己：List<ThisClass> list；树叶不包含自己。
　　2）不让客户为难，所以树叶和树枝都继承于根
　　3）简化版，现有层次，再判断枝叶；无分支则认为是Leaf，TreeNode类，List<TreeNode> list, IsLeaf{get{return nodes.Count == 0;}}
　　4）例子：电商的商品类别，无限层次，增加父类别编号属性
　　5）例子：固定类别层次

11. 【幌子】代理模式
　　1）对一个对象进行访问控制
　　2）适用性
　　　　1>远程代理：本地创建代理访问远程
　　　　2>虚代理：根据需要创建开销很大的对象的代理（缩略图、压缩）
　　　　3>保护代理：控制对原始对象的访问，对象拥有不同的访问权限
　　　　4>智能指引：取代了简单的指针，访问对象时执行一些附加操作
　　　　　　1)对指向实际对象的引用计数，该对象无引用时可以自动释放 （GC）
　　　　　　2)第一次访问一个持久化对象，将其放入内存（缓存）
　　　　　　3)访问一个实际对象前，确定其是否已被锁定，确保其他对象不可修改他（lock）
　　2. 例子：立即可查看的小图片，代理真正的大图

12. 享元模式

------------------------ 行为型 ----------------------------------

13. 【通知，自动更新】观察者模式：一对多交互，依赖倒置，抽象通知者，抽象观察者。
　　1）事件为发布者，事件注册即为添加观察者
　　2）例子：事件，一对多的通知，一方通知，多方订阅；通知者不知道都谁订阅，订阅者互相不认识，订阅后行为不尽相同。
　　3）Attach、Detach，用List放观察者；注册、减注册，用event注册观察者

14. 【交流平台】中介者模式：多对多交互，中介调停者
　　1）例子：联合国抽象中介者，联合国安理会具体中介者，国家抽象参与者，中美具体参与者

15. 【切换算法】策略模式：关注算法切换的问题，无前置条件，就是改变
　　1）算法独立封装，可相互替换，独立于客户；客户依赖于抽象策略接口
　　2）例子：不同岗位算工资，封装不同算法
　　3）例子：攻击选择器，封装选择算法

16. 【状态决定行为】状态模式：对象状态变化时改变他的行为，有条件地改变，如升级了就跑着走
　　1）模式结构与策略模式相同，引入委托/事件 回调

17. 【骨架】模板方法：定义一个操作中的算法骨架，将特定步骤延迟到子类。
　　1）就是模板，在父类中最大化提炼代码，派生类只写不同的地方
　　2）模板方法用抽象方法或虚方法
　　3）骨架、调用逻辑为模板，具体实现和细节交给派生类

18. 备忘录：记录一个对象的临时状态，游戏存档

19. 迭代器：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而又不暴露该对象的内部表示
　　1）结构：First(), Next(), IsDone(), CurrentItem()
　　2）例子：Foreach、yield return、IEnumerator

20. 职责链

21. 命令模式

22. 解释器

23. 访问者