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程序员经常说的「设计模式」到底是什么?

程序员设计模式 什么 到底 经常
2023-09-27 14:23:55 时间

当程序员说去「设计模式」时,你是否会一脸懵逼,到底什么是设计模式呢?

很多人应该听说过设计模式(Design pattern),又或多或少的看过或用过设计模式,但是实际用在开发过程中总有点心有余而力不足的感觉。那肯定是对设计模式的理解有少许偏差或者不够深入。先不谈某种具体的模式,先来看看什么是设计模式?

什么是设计模式?

设计模式是一套代码设计「 经验的总结 」。项目中「 合理的 」运用设计模式可以「 巧妙的解决很多问题 」。

经验的总结:抱着「代码虐我千百遍,我待代码如初恋」的心态,最终得出来的「套路」。

合理的:要对设计模式的使用场景有一定的认识后才使用,「不要滥用」。如:输出一句“hello world”,非要强行给加上各种模式。

问:“为什么”,答:“总感觉少了模式!”。

巧妙的解决了很多问题:被广泛应用的原因。

为什么要提倡“Design Pattern呢?根本原因是为了代码复用,增加可维护性。那么怎么才能实现代码复用呢?

设计模式之六大原则

开闭原则(Open Close Principle)

1988年,勃兰特·梅耶(Bertrand Meyer)在他的著作《面向对象软件构造(Object Oriented Software Construction)》中提出了开闭原则,它的原文是这样:“Software entities should be open for extension,but closed for modification”。

意思:软件模块应该对扩展开放,对修改关闭。 举例:在程序需要进行新增功能的时候,不能去修改原有的代码,而是新增代码,实现一个热插拔的效果(热插拔:灵活的去除或添加功能,不影响到原有的功能)。 目的:为了使程序的扩展性好,易于维护和升级。

里氏代换原则(Liskov Substitution Principle)

意思:里氏代换原则是继承复用的基石,只有当衍生类可以替换掉基类, 软件单位的功能不受到影响时 ,基类才能真正被复用,而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为。 举例:球类,原本是一种体育用品,它的衍生类有篮球、足球、排球、羽毛球等等,如果衍生类替换了基类的原本方法,如把体育用品改成了食用品(那么软件单位的功能受到影响),就不符合里氏代换原则。 目的:对实现抽象化的具体步骤的规范。

依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)

意思:针对接口编程,而不是针对实现编程。 举例:以计算机系统为例,无论主板、CPU、内存、硬件都是在针对接口设计的,如果针对实现来设计,内存就要对应到针对某个品牌的主板,那么会出现换内存需要把主板也换掉的尴尬。 目的:降低模块间的耦合。

接口隔离原则(Interface Segregation Principle)

使用多个隔离的接口,比使用单个接口要好。 举例:比如:登录,注册时属于用户模块的两个接口,比写成一个接口好。 目的:提高程序设计灵活性。

迪米特法则(最少知道原则)(Demeter Principle)

1987年秋天由美国Northeastern University的Ian Holland提出,被UML的创始者之一[Booch]等普及。后来,因为在经典著作《 The Pragmatic Programmer》而广为人知。

意思:一个实体应当尽量少的与其他实体之间发生相互作用,使得系统功能模块相对独立。 举例:一个类公开的public属性或方法越多,修改时涉及的面也就越大,变更引起的风险扩散也就越大。 目的:降低类之间的耦合,减少对其他类的依赖。

单一职责原则( Single responsibility principle )

该原则由罗伯特·C·马丁(Robert C. Martin)于《敏捷软件开发:原则、模式和实践》一书中给出的。马丁表示此原则是基于 汤姆·狄马克 (Tom DeMarco)和Meilir Page-Jones的著作中的 内聚性 原则发展出的。

意思:一个类只负责一个功能领域中的相应职责,或者可以定义为:就一个类而言,应该只有一个引起它变化的原因。 举例:该原则意思简单到不需要举例! 目的:类的复杂性降低,可读性提高,可维护性提高。

刚入行的时候,在想什么样的代码是好代码?看到很多前辈的文字都说好的代码要符合「高内聚,低耦合」,但是我听到这样的解释,是这样的

而现在对设计模式有了一定程度上的学习,感觉懂了一些,小伙伴们你们学会了吗?

高内聚,低耦合?

内聚是从功能角度来度量模块内的联系,一个好的内聚模块应当恰好做一件事。它描述的是模块内的功能联系; 耦合是软件结构中各模块之间相互连接的一种度量,耦合强弱取决于模块间接口的复杂程度、进入或访问一个模块的点以及通过接口的数据。 作者:佚名
来源:51CTO

重新学习设计模式一:什么是设计模式 一直以来,设计模式是一个令人头疼的课题,记得之前在A公司做智能客服项目时,刚开始只是一个小项目,不管什么设计模式,系统架构,全程直接上手敲业务代码,两三天时间就把所有的代码敲完上线使用,结果谁也没想到突然项目大起来了,十几个业务部门的业务一拥而上,开始招人,上手业务,结果。。。大家都是苦力干嘛,拼命加班,拼命填坑,十几个人的代码乱七八糟,大量重复业务,重复代码,单简单的一样表单业务查询就有三四不同的版本,新来的员工也在抱怨没学到任何技术,倒学会怎么跟业务吵架,那日子实在是不忍直视。。。
设计模式日常学习(四) 三.原型模式 用一个已经创建的实例作为原型,通过复制该原型对象来创建一个和原型对象相同的新对象。 原型模式包含如下角色: ● 抽象原型类:规定了具体原型对象必须实现的的 clone() 方法。 ● 具体原型类:实现抽象原型类的 clone() 方法,它是可被复制的对象。 ● 访问类:使用具体原型类中的 clone() 方法来复制新的对象。 原型模式的克隆分为浅克隆和深克隆。 浅克隆:创建一个新对象,新对象的属性和原来对象完全相同,对于非基本类型属性,仍指向原有属性所指向的对象的内存地址。 深克隆:创建一个新对象,属性中引用的其他对象也会被克隆,不再指向原有对象地址。
设计模式日常学习(三) 创建者模式 二.工厂模式 在java中,万物皆对象,这些对象都需要创建,如果创建的时候直接new该对象,就会对该对象耦合严重,假如我们要更换对象,所有new对象的地方都需要修改一遍,这显然违背了软件设计的开闭原则。如果我们使用工厂来生产对象,我们就只和工厂打交道就可以了,彻底和对象解耦,如果要更换对象,直接在工厂里更换该对象即可,达到了与对象解耦的目的;所以说,工厂模式最大的优点就是:解耦。 ● 简单工厂模式(不属于GOF的23种经典设计模式) ● 工厂方法模式 ● 抽象工厂模式 1.简单工厂模式 简单工厂不是一种设计模式,反而比较像是一种编程习惯。 1.1 结构 简单工厂包含如下角色:
设计模式日常学习(五) 五.结构型模式 结构型模式描述如何将类或对象按某种布局组成更大的结构。它分为类结构型模式和对象结构型模式,前者采用继承机制来组织接口和类,后者釆用组合或聚合来组合对象。 由于组合关系或聚合关系比继承关系耦合度低,满足“合成复用原则”,所以对象结构型模式比类结构型模式具有更大的灵活性。 结构型模式分为以下 7 种: ● 代理模式 ● 适配器模式 ● 装饰者模式 ● 桥接模式 ● 外观模式 ● 组合模式 ● 享元模式 5.1.代理模式 5.1.1 概述 由于某些原因需要给某对象提供一个代理以控制对该对象的访问。这时,访问对象不适合或者不能直接引用目标对象,代理对象作为访问对象和目标对象之间的中介。
设计模式日常学习(六) 六.行为型模式 行为型模式用于描述程序在运行时复杂的流程控制,即描述多个类或对象之间怎样相互协作共同完成单个对象都无法单独完成的任务,它涉及算法与对象间职责的分配。 行为型模式分为类行为模式和对象行为模式,前者采用继承机制来在类间分派行为,后者采用组合或聚合在对象间分配行为。由于组合关系或聚合关系比继承关系耦合度低,满足“合成复用原则”,所以对象行为模式比类行为模式具有更大的灵活性。 行为型模式分为: ● 模板方法模式 ● 策略模式 ● 命令模式 ● 职责链模式 ● 状态模式 ● 观察者模式 ● 中介者模式 ● 迭代器模式 ● 访问者模式 ● 备忘录模式 ● 解释器模式 以上 11 种行为型模
设计模式日常学习(七) 6.5 状态模式 6.5.1 概述 【例】通过按钮来控制一个电梯的状态,一个电梯有开门状态,关门状态,停止状态,运行状态。每一种状态改变,都有可能要根据其他状态来更新处理。例如,如果电梯门现在处于运行时状态,就不能进行开门操作,而如果电梯门是停止状态,就可以执行开门操作。 类图如下: public interface ILift { //电梯的4个状态 //开门状态 public final static int OPENING_STATE = 1; //关门状态 public final static int CLOSING_STATE = 2;
设计模式日常学习(二) 跟着黑马的视频学习设计模式总结记录 地址:BV1Np4y1z7BU 软件设计原则 在软件开发中,为了提高软件系统的可维护性和可复用性,增加软件的可扩展性和灵活性,程序员要尽量根据6条原则来开发程序,从而提高软件开发效率、节约软件开发成本和维护成本。 一.开闭原则 对扩展开放,对修改关闭。 在程序需要进行拓展的时候,不能去修改原有的代码,实现一个热插拔的效果。简言之,是为了使程序的扩展性好,易于维护和升级。 想要达到这样的效果,我们需要使用接口和抽象类。 因为抽象灵活性好,适应性广,只要抽象的合理,可以基本保持软件架构的稳定。而软件中易变的细节可以从抽象派生来的实现类来进行扩展,当软件需要发生变
设计模式日常学习(一) 设计模式 软件设计模式的概念 软件设计模式(Software Design Pattern),又称设计模式,是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。它描述了在软件设计过程中的一些不断重复发生的问题,以及该问题的解决方案。也就是说,它是解决特定问题的一系列套路,是前辈们的代码设计经验的总结,具有一定的普遍性,可以反复使用。 学习设计模式的必要性 设计模式的本质是面向对象设计原则的实际运用,是对类的封装性、继承性和多态性以及类的关联关系和组合关系的充分理解。 正确使用设计模式具有以下优点。 ● 可以提高程序员的思维能力、编程能力和设计能力。 ● 使程序设计更加标准化、代
常用设计模式汇总,告诉你如何学习设计模式 最开始学习设计模式,是读研期间,买了本最经典的《设计模式:可复用面向对象软件的基础》,风风火火搞起来,第一遍没看懂,又来一遍,23个设计模式,前后反复看了3遍,还做了笔记,后来。。。嗯嗯。。。好像全忘了