设计模式优缺点及应用场景整理
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php设计模式及其应用场景嘿,朋友们,今天咱们聊聊PHP设计模式这件事。
听起来可能有点晦涩,但别担心,我会用简单有趣的方式给你讲清楚。
你知道吗,设计模式就像是厨师的秘制配方,能让你做出更美味的菜肴。
要是你想做出一碗完美的PHP程序,那就得了解这些模式了。
先说说什么是设计模式。
设计模式其实就是一些解决特定问题的通用方法。
就好比你炒菜的时候,偶尔需要用到蒜蓉,偶尔又想做个清蒸,具体情况得具体分析嘛。
对于PHP来说,有很多种设计模式,各自都有不同的用途,能帮你节省不少时间和精力。
听起来是不是有点意思?比如说,有一个模式叫单例模式,哎呀,这玩意儿特别简单。
想象一下,你开了一家咖啡店,只想请一个咖啡师,那你当然得确保只有一个人能泡咖啡了。
单例模式就像是你给那咖啡师上了锁,别的地方再也找不着他。
这样,你的咖啡就能保持一致性,味道也不容易跑偏。
这样做既能避免资源浪费,也能提高效率,真是一举两得!再说说工厂模式。
这就像你去超市,看到不同的零食,想吃什么就直接拿。
工厂模式能帮你管理对象的创建,简直像是在超市里开了个零食工厂。
每次你需要一个新对象的时候,工厂就能给你提供,省去了你亲自去制作的麻烦。
这样一来,你就可以专心做好其他事儿,像个轻松的顾客,想吃啥就吃啥,真是美滋滋。
还有观察者模式,嘿,想象一下你和朋友们在聚会,大家都在聊八卦。
有个人突然告诉你某个明星的最新动态,立马就传遍了整个小圈子。
观察者模式就像是这种小道消息的传播机制。
你只需关注你感兴趣的事件,其他的就不用操心。
这样,你的信息更新速度快得飞起,跟上潮流根本不在话下。
接着咱们聊聊策略模式,这个模式就像你去健身房,看到不同的健身计划。
每个人的身体状况不同,适合的训练方式也不一样。
策略模式能让你根据具体情况选择不同的算法,像是为每位顾客定制的健身方案。
这样,不论是增肌、减脂,还是塑形,你总能找到最适合自己的那一款,效果好得不得了。
再来说说命令模式,感觉就像你在餐厅点餐。
设计模式及其应用场景
设计模式是指在编写一个应用程序时,应该考虑的常见问题的可重复使用的解决方案。
它们是软件设计过程中最重要的工具,并且能够提高程序的可扩展性,可重用性和可维护性。
设计模式的应用场景包括:
1. 工厂模式:工厂模式可用于创建一组相关或依赖对象,通常是使用一个工厂类来管理操作,以避免将创建代码集成到应用程序中。
2. 抽象工厂模式:抽象工厂模式是工厂模式的进一步抽象,它用于创建一组抽象产品对象,而不需要明确指定具体的产品类。
3. 单例模式:单例模式是一种将一个类的实例限制为一个的设计模式,它可以保证一个类只有一个实例,并且该实例易于访问,以满足特定需求。
4. 命令模式:命令模式是一种将动作封装到对象中的设计模式,它将请求、动作(action)和接收者(receiver)分离,从而使得发送者和接收者之间形成解耦。
5. 观察者模式:观察者模式是一种行为设计模式,它允许一个对象(观察者)注册另一个对象(主题)的更改,以便在主题更改时收到通知。
软件设计模式及应用场景分析随着计算机技术的不断发展和应用范围的扩大,软件开发变得越来越复杂、庞大,软件设计的可靠性和可维护性也随之变得更加重要。
为了解决这些问题,软件设计模式应运而生。
软件设计模式被定义为一组可用于解决特定问题的重复性方案。
它们旨在提高软件开发的效率和可重用性,并增加代码的可读性和可维护性。
设计模式是编程中的一种有力工具,它们提供了一种有效的方法,用于解决复杂问题和设计灵活的、可扩展的解决方案。
常见的设计模式以下是一些常见的软件设计模式:1. 工厂模式:一种创建对象的方式,它隐藏了对象的创建细节,使得代码更加灵活和可扩展。
2. 单例模式:一种确保一个类只有一个实例并提供全局访问的方式。
3. 观察者模式:一种在对象之间建立一种订阅和发布关系的方式,当一个对象状态发生改变时,其他对象都会被通知并执行相应的操作。
4. 策略模式:一种在 runtime 时选择执行哪种算法的方式。
5. 适配器模式:一种将一个接口转换为另一个接口的方式,从而让原来不兼容的对象能够协同工作。
6. 模板方法模式:一种通过定义算法骨架来提供代码复用的方式,允许子类在不改变算法基本框架的情况下重新定义算法的某些步骤。
7. 装饰者模式:一种在运行时动态扩展一个对象的功能的方式,通过将一个装饰类包装在一个现有对象的外部来实现对该对象的扩展。
8. 迭代器模式:允许客户端遍历容器中的元素,而无需了解容器的内部实现,从而提供更好的代码抽象。
应用场景以下是几个适合使用设计模式的场景:1. 软件系统需要大量的复杂对象。
2. 软件系统需要扩展性高,可维护性好。
3. 软件系统需要在运行时动态改变算法。
4. 软件系统需要隐藏对象的创建细节。
总结软件设计模式是一种帮助开发人员提高软件开发效率和代码可读性的重要工具。
它们不仅提供了一种解决特定问题的方法,还提供了一种通用解决方案,能够帮助开发人员更好地组织和管理代码。
在选择使用设计模式时,需要考虑到软件系统的需求以及其未来的发展方向。
10种常见的软件体系架构模式分析以及它们的用法、优缺点有没有想过要设计多大的企业规模系统?在主要的软件开发开始之前,我们必须选择一个合适的体系结构,它将为我们提供所需的功能和质量属性。
因此,在将它们应用到我们的设计之前,我们应该了解不同的体系结构。
根据维基百科中的定义:
架构模式是一个通用的、可重用的解决方案,用于在给定上下文中的软件体系结构中经常出现的问题。
架构模式与软件设计模式类似,但具有更广泛的范围。
在本文中,将简要地解释以下10种常见的体系架构模式,以及它们的用法、优缺点。
一. 分层模式
这种模式也称为多层体系架构模式。
它可以用来构造可以分解为子任务组的程序,每个子任务都处于一个特定的抽象级别。
每个层都为下一个提供更高层次服务。
一般信息系统中最常见的是如下所列的4层。
•表示层(也称为UI层)•应用层(也称为服务层)•业务逻辑层(也称为领域层)•数据访问层(也称为持久化层)
使用场景:•一般的桌面应用程序•电子商务Web应用程序
二. 客户端-服务器模式
这种模式由两部分组成:一个服务器和多个客户端。
服务器组件将为多个客户端组件提供服务。
客户端从服务器请求服务,服务器为这些客户端提供相关服务。
此外,服务器持续侦听客户机请求。
使用场景:•电子邮件,文件共享和银行等在线应用程序
三. 主从设备模式
这种模式由两方组成;主设备和从设备。
主设备组件在相同的从设备组件中分配工作,并计算最终结果,这些结果是由从设备返回的结果。
使用场景:•在数据库复制中,主数据库被认为是权威的来源,并且要与之同步•在计算。
设计模式综述一、引言设计模式是指在软件设计中,经过多次实践和验证,被广泛应用的一些可复用的解决方案。
它们是对软件设计中常见问题的一种抽象表达,提供了一种通用的解决方案。
本文将从概念、分类、优缺点等方面综述设计模式。
二、概念设计模式是指在软件开发中常见问题的解决方案。
它们是经过多次实践和验证,并被广泛应用的一些可复用的解决方案。
设计模式不是具体的代码实现,而是对于某个问题或场景下最优解决方式的抽象描述。
三、分类根据目标不同,设计模式可以分为三类:创建型模式、结构型模式和行为型模式。
1. 创建型模式创建型模式主要关注对象的创建过程,包括对象创建时机、对象如何被创建等问题。
常见的创建型模式有:(1)工厂方法模式:定义一个用于创建对象的接口,让子类决定将哪一个类实例化。
(2)抽象工厂模式:提供一个接口,用于创建相关或依赖对象族而不需要明确指定具体类。
(3)单例模式:保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点。
(4)建造者模式:将一个复杂对象的构建与它的表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
(5)原型模式:用原型实例指定创建对象的种类,并通过拷贝这些原型创建新的对象。
2. 结构型模式结构型模式主要关注对象之间的组合方式,包括如何组合成更大的结构。
常见的结构型模式有:(1)适配器模式:将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。
适配器模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。
(2)桥接模式:将抽象部分与它的实现部分分离,使它们都可以独立地变化。
(3)组合模式:将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构,使得用户对单个对象和组合对象具有一致性操作。
(4)装饰器模式:动态地给一个对象添加一些额外的职责。
就增加功能来说,装饰器比生成子类更为灵活。
(5)外观模式:为子系统中的一组接口提供一个统一接口。
外观定义了一个高层接口,这个接口使得这一子系统更加容易使用。
(6)享元模式:运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。
设计模式理解与应用设计模式是指在软件开发中,经常遇到的一些具有普遍重用价值的问题的解决方案,是对软件设计中普遍存在(反复出现)的各种问题,所提出的解决方案。
设计模式是一种高级软件解决方案,它将软件开发中的各种可重用的问题进行了通用化的抽象和描述,从而形成了一种通用的模式,可以被开发人员按照一定的规则和原则应用于具体的软件设计中。
第一章:理解设计模式设计模式的概念最早由 Erich Gamma、Richard Helm、Ralph Johnson 和 John Vlissides 四个人在 1995 年提出,他们在《设计模式:可复用面向对象软件的基础》一书中介绍了 23 种常用的设计模式。
设计模式是一种经过长期验证,具有一定普遍性的解决方案,它并不把所有的问题都囊括进去,因此我们在使用时要根据实际情况去选择适合的模式。
设计模式通常分为 3 大类:创建型模式、结构型模式和行为型模式。
创建型模式主要解决对象的创建问题,包括单例模式、工厂模式、抽象工厂模式、建造者模式、原型模式。
结构型模式主要解决组合对象和对象之间的关系问题,包括适配器模式、桥接模式、装饰器模式、组合模式、外观模式、享元模式、代理模式。
行为型模式主要针对对象之间的通信问题,包括责任链模式、命令模式、解释器模式、迭代器模式、中介者模式、备忘录模式、观察者模式、状态模式、策略模式、模板方法模式、访问者模式。
第二章:应用设计模式设计模式的使用,可以大大提高软件的开发效率和质量,但在使用之前,必须先对设计模式进行深入的学习和理解。
在实际应用中,我们要充分评估自己的开发需求,并根据实际情况,在设计阶段中使用其中一些设计模式。
例如,当我们需要使用一个日志库来记录系统运行过程中产生的各种日志信息时,可以采用单例模式来保证系统中只有一个日志实例,这样可以避免资源的浪费,提高系统效率。
再如,当我们需要使用一个网络连接库,在不同的平台中都能够正确地实现网络连接时,可以使用抽象工厂模式,通过工厂方法来创建各种不同类型的网络连接,从而在不同平台中实现连接的正确性和可靠性。
常用设计模式和应用场景
常用设计模式和应用场景
1、工厂模式
工厂模式是指定义一个创建对象的接口,但让实现这个接口的类来决定实例化哪个类,工厂方法让类的实例化推迟到子类中进行。
应用场景:通常需要创建多种不同类型的对象,并且希望客户端不需要知道对象的具体类型,可以使用工厂模式。
2、策略模式
策略模式(Strategy Pattern)定义一系列算法,将每一个算法封装起来,并让它们可以互换。
策略模式让算法独立于使用它的客户而变化,也称为政策模式。
应用场景:当一个对象的行为或算法可能有多种实现时,可以使用策略模式,将每一种算法封装成一个类,从而使得算法可以相互替换。
3、观察者模式
观察者模式(Observer Pattern)定义对象之间的一对多依赖,当一个对象改变状态时,它的所有依赖者都会收到通知并自动更新。
应用场景:当一个对象的改变需要同时改变其他对象,而且它不知道具体有多少对象有待改变时,可以使用观察者模式。
4、单例模式
单例模式(Singleton Pattern)是 Java 中最简单的设计模式之一。
这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象
的最佳方式。
应用场景:当需要保证一个类只有一个实例存在时,可以使用单例模式。
八种架构设计模式及其优缺点概述(上)1. 什么是架构我想这个问题,十个人回答得有十一个答案,因为另外的那一个是大家妥协的结果。
哈哈,我理解,架构就是骨架,如下图所示:人类的身体的支撑是主要由骨架来承担的,然后是其上的肌肉、神经、皮肤。
架构对于软件的重要性不亚于骨架对人类身体的重要性。
2. 什么是设计模式这个问题我问过的面试者不下于数十次,回答五花八门,在我看来,模式就是经验,设计模式就是设计经验,有了这些经验,我们就能在特定情况下使用特定的设计、组合设计,这样可以大大节省我们的设计时间,提高工作效率。
作为一个工作10年以上的老码农,经历的系统架构设计也算不少,接下来,我会把工作中用到的一些架构方面的设计模式分享给大家,望大家少走弯路。
总体而言,共有八种,分别是:1.单库单应用模式:最简单的,可能大家都见过2.内容分发模式:目前用的比较多3.查询分离模式:对于大并发的查询、业务4.微服务模式:适用于复杂的业务模式的拆解5.多级缓存模式:可以把缓存玩的很好6.分库分表模式:解决单机数据库瓶颈7.弹性伸缩模式:解决波峰波谷业务流量不均匀的方法之一8.多机房模式:解决高可用、高性能的一种方法3. 单库单应用模式这是最简单的一种设计模式,我们的大部分本科毕业设计、一些小的应用,基本上都是这种模式,这种模式的一般设计见下图:如上图所示,这种模式一般只有一个数据库,一个业务应用层,一个后台管理系统,所有的业务都是用过业务层完成的,所有的数据也都是存储在一个数据库中的,好一点会有数据库的同步。
虽然简单,但是也并不是一无是处。
优点:结构简单、开发速度快、实现简单,可用于产品的第一版等有原型验证需求、用户少的设计。
缺点:性能差、基本没有高可用、扩展性差,不适用于大规模部署、应用等生产环境。
4. 内容分发模式基本上所有的大型的网站都有或多或少的采用这一种设计模式,常见的应用场景是使用CDN技术把网页、图片、CSS、JS等这些静态资源分发到离用户最近的服务器。
建筑施工设计总承包模式的优缺点
介绍
建筑施工设计总承包模式,是一种集合了设计和施工服务的模式。
在这种模式下,一个承包商被雇佣来负责整个建筑项目的设计和施工工作。
这种模式的使用越来越普遍,但也存在着一些优点和缺点。
优点
1. 简化管理:建筑施工设计总承包模式可以减少项目中的管理层级,由一个承包商负责设计和施工,可以降低管理成本和项目沟通的复杂性。
2. 效率提升:由于承包商同时负责设计和施工,可以更好地协调两个阶段之间的工作,减少信息传递上的问题,提高项目执行效率。
3. 质量控制:承包商对整个项目负责,可以更好地控制设计和施工的质量,确保项目达到预期要求。
缺点
1. 单一责任:施工设计总承包模式下,项目责任集中在一个承包商身上,如果该承包商出现问题,可能会对整个项目产生负面影响。
2. 缺乏专业性:由于承包商需要同时处理设计和施工工作,可能导致缺乏专业性。
某些情况下,专业的设计公司或施工公司可能提供更专业的服务和解决方案。
3. 资源依赖:建筑施工设计总承包模式需要一个有能力同时处理设计和施工的承包商,在资源紧缺的情况下可能会导致难以找到合适的承包商。
结论
建筑施工设计总承包模式在简化管理、提高效率和质量控制方面带来了一些优点。
然而,它也存在着单一责任、缺乏专业性和资源依赖的一些缺点。
在采用这种模式时,需要仔细权衡其优缺点,并确保合适的承包商能够胜任整个项目的设计和施工工作。
解读设计模式及其在实际项目中的应用设计模式是软件开发中的一种经验总结,是前辈们在解决软件设计和开发过程中遇到的一些常见问题,总结出来的最佳实践。
设计模式提供了一种在特定情境下解决问题的经典方式,能够帮助开发者以一种可重用、可维护、可扩展的方式构建软件系统。
在软件开发过程中应用设计模式,能够提高开发效率、降低与他人合作的成本、提高软件质量、减少重复代码的出现,并且使得软件结构更加清晰易读。
下面我们来详细解读一些常见的设计模式以及它们在实际项目中的应用。
1. 单例模式(Singleton Pattern)单例模式是一种创建型设计模式,确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。
在实际项目中,单例模式常常被用来管理共享资源、日志记录器、数据库连接等。
例如,在一个多线程的应用程序中,我们可以使用单例模式确保只有一个线程在访问共享资源,从而避免资源的竞争。
2. 工厂模式(Factory Pattern)工厂模式是一种创建型设计模式,用于通过一个工厂类创建对象,而无需显式指定具体的类。
工厂模式可提供一种灵活性,使得程序能够适应修改而无需修改大量的代码。
在实际项目中,工厂模式常用于封装对象的创建过程,并通过一个通用的接口来返回具体的实例。
3. 观察者模式(Observer Pattern)观察者模式是一种行为型设计模式,其中一个对象(称为主题)维护一系列依赖于它的对象(称为观察者),并在状态发生改变时自动通知这些观察者。
观察者模式能够实现松耦合,提高代码的可重用性和可扩展性。
在实际项目中,观察者模式被广泛应用于事件处理、消息队列、组件间的通信等场景。
4. 适配器模式(Adapter Pattern)适配器模式是一种结构型设计模式,用于将一个类的接口转换为客户端期望的接口。
适配器模式能够解决两个不兼容接口之间的兼容问题,使得它们能够一起工作。
在实际项目中,适配器模式常用于集成第三方库、系统间的接口适配、旧系统升级等场景。
C++设计模式及其应用场景设计模式是软件工程中的重要概念,它提供了一种标准的、规范的方法来解决具有普遍性的问题。
在C++中,设计模式的应用有助于提高代码的可重用性、可维护性和灵活性。
本文将介绍几种常见的设计模式及其应用场景。
1. 单例模式(Singleton)应用场景:当某个类只能有一个实例,且该实例应自行创建时。
例如,系统中的日志记录器、配置管理器等。
2. 工厂模式(Factory)应用场景:当需要创建对象,但不希望在客户端代码中指定具体类时。
例如,游戏中的角色、装备等可以通过工厂模式来创建。
3. 观察者模式(Observer)应用场景:当一个对象的状态改变需要通知其他对象时。
例如,实时新闻应用中,当有新消息时,需要通知所有订阅了该频道的用户。
4. 策略模式(Strategy)应用场景:当算法可以独立于使用它的上下文而变化时。
例如,不同的排序算法可以在不同的场景中切换,以适应不同的性能需求。
5. 装饰器模式(Decorator)应用场景:当需要在运行时动态地给对象添加职责时。
例如,一个文件下载器可以动态地添加压缩、加密等功能。
6. 适配器模式(Adapter)应用场景:当需要将一个类的接口转换为客户端所期望的另一个接口时。
例如,将一个类的函数签名与另一个不兼容的接口匹配起来。
7. 迭代器模式(Iterator)应用场景:当需要遍历一个聚合对象而又不暴露其内部表示时。
例如,在处理链表、树等数据结构时,可以使用迭代器来遍历数据而不需要了解其内部实现细节。
总结:设计模式在C++编程中扮演着重要的角色,通过合理地运用设计模式,可以提高代码的可维护性、可扩展性和可重用性。
在实际开发中,应根据具体的需求和场景选择合适的设计模式来解决问题。
Java设计模式及应用场景1. 概述设计模式是一种通用的解决问题的模板或蓝图,它提供了解决常见软件设计问题的经验。
在软件开发过程中,设计模式可以提高软件的可维护性、可扩展性和重用性。
Java语言是一种面向对象的编程语言,提供了一些常见的设计模式,并且在Java开发领域有广泛的应用。
本文将对Java中的一些常见设计模式及其应用场景进行深入探讨。
2. 创建型设计模式创建型设计模式主要关注对象实例化的方式,目标是提供一种灵活、可扩展的对象创建机制。
2.1 工厂方法模式(Factory Method Pattern)工厂方法模式是一种常见的创建型设计模式,它定义了一个用于创建对象的接口,但将具体的对象创建操作延迟到子类。
工厂方法模式可以隐藏对象的具体创建方式,使得客户端代码与具体对象解耦。
应用场景•当需要创建的对象有共同的接口或基类,并且需要根据具体情况选择其中一个对象时,可以使用工厂方法模式。
•当对象的创建过程比较复杂或需要根据不同的条件创建不同的对象时,可以使用工厂方法模式。
示例代码// 定义产品接口interface Product {void doSomething();}// 具体产品类1class ConcreteProduct1 implements Product {public void doSomething() {// 具体产品1的实现}}// 具体产品类2class ConcreteProduct2 implements Product { public void doSomething() {// 具体产品2的实现}}// 定义工厂接口interface Factory {Product createProduct();}// 具体工厂类1class ConcreteFactory1 implements Factory { public Product createProduct() {return new ConcreteProduct1();}}// 具体工厂类2class ConcreteFactory2 implements Factory { public Product createProduct() {return new ConcreteProduct2();}}// 客户端代码public class Client {public static void main(String[] args) {Factory factory = new ConcreteFactory1(); Product product = factory.createProduct(); product.doSomething();}}2.2 抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)抽象工厂模式是一种创建型设计模式,它提供了一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定具体的类。
设计模式的适用场景设计模式是软件工程领域中的一种通用解决问题的方案。
它们是在面对某些特定的问题时,得到实际应用并被广泛接受的可重用代码模板或者思想模式。
在软件开发中,设计模式可以提高系统的可重用性、扩展性和可维护性,使一个开发团队可以更快、更有效地构建高质量的软件。
但是,在实践过程中,我们需要根据不同的场景选择合适的设计模式。
下面,我们将分析设计模式的适用场景。
一、单例模式单例模式是指确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。
它在诸如线程池、数据库连接池等只需要一个实例的场景中被广泛使用。
例如,在开发中,我们需要创建一个全局的日志对象,确保在各个地方引用该对象时,它们都是引用的同一个对象。
在这种情况下,使用单例模式将会非常有用。
二、工厂模式工厂模式的主要思想是使用一个函数来创建不同类型的对象。
以下是适用工厂模式的场景:1. 当我们需要创建一个对象的时候,但是不知道其确切的类型时,工厂模式是非常有用的。
例如,当我们需要创建一个对话框时,我们不知道它是文件对话框、打印对话框还是编辑对话框。
在这种情况下,我们可以使用工厂模式来决定要创建哪个具体的对话框类型。
2. 当我们希望为类添加新产品时,工厂模式也是非常有用的。
例如,当我们需要为一个汽车制造公司添加新的车型时,我们可以使用工厂模式来创建新车型的对象,并且将其添加到汽车工厂中。
三、观察者模式观察者模式是指当对象发生变化时,它会通知所有观察者对象,并且这些观察者对象将立即采取行动。
以下是适用观察者模式的场景:1. 当我们需要在许多对象中实现类似广播的功能时,观察者模式非常有用。
例如,在游戏中,当主角与其他角色进行交互时,每个角色都应该知道发生了什么。
在这种情况下,我们可以使用观察者模式来通知每个角色,发生了什么事件。
2. 当我们需要在对象之间建立松散耦合时,观察者模式也非常有用。
例如,在一个银行系统中,当用户更改其账户信息时,我们可以使用观察者模式来通知其他相关系统,同时保持系统的松耦合。
设计模式的分类和应用场景设计模式是一种被广泛应用于软件开发中的解决问题的方法论。
通过将常见的设计问题和解决方案进行抽象和总结,设计模式能够帮助开发者更加高效地编写可维护和可复用的代码。
本文将介绍设计模式的分类以及它们在实际开发中的应用场景。
一、创建型设计模式创建型设计模式关注对象的创建过程,包括在实例化一个对象时如何避免明确指定其具体类型。
常见的创建型设计模式包括工厂方法模式、抽象工厂模式、建造者模式、原型模式和单例模式。
1. 工厂方法模式工厂方法模式通过定义一个创建对象的接口,但将具体的对象创建工作延迟到子类中。
应用场景包括在不同的平台、不同的数据库连接等需要动态生成对象的情况下,通过工厂方法模式可以实现对象的创建和调用的解耦。
2. 抽象工厂模式抽象工厂模式提供一个接口,用于创建相关或依赖对象的家族,而不需要显式指定其具体类。
该模式可以实现不同产品族的统一创建,例如在一个图形界面应用程序中,按钮和文本框属于不同的家族,通过抽象工厂模式可以实现不同家族的统一创建。
3. 建造者模式建造者模式通过将一个复杂对象的构建过程与其表现分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表现形式。
该模式适用于构建一些具有复杂内部结构的对象,例如在建造一座房子时,可以使用建造者模式来表示具体的建造过程。
4. 原型模式原型模式通过复制已经存在的对象来创建新的对象,从而避免了使用复杂的创建方法。
该模式适用于对象的创建成本较高,或者对象的创建过程较为复杂的情况下,通过原型模式可以实现对象的复制和创建的解耦。
5. 单例模式单例模式保证一个类只有一个实例,并提供一个访问该实例的全局点。
该模式在需要限制一个类只能拥有一个实例的情况下非常有用,例如线程池、数据库连接池等。
二、结构型设计模式结构型设计模式关注如何通过类和对象的组合形成更大的结构。
常见的结构型设计模式包括适配器模式、桥接模式、装饰器模式、外观模式、享元模式和代理模式。
1. 适配器模式适配器模式通过将一个类的接口转换成客户端所期望的接口,以实现不兼容接口之间的协作。
设计模式常用的设计模式及其应用场景软件设计中,设计模式被广泛应用于不同领域的系统开发。
设计模式是对设计问题的解决方案的描述。
设计模式提供了一种结构化方式,用于描述和解决常见的软件设计问题。
本文将介绍一些常用的设计模式及其应用场景。
这些设计模式可以提供对软件设计的结构化解决方案。
1. 工厂模式工厂模式是一种常见的创建型模式,它将对象的创建过程抽象出来,并将这个过程委托给子类实现。
在工厂模式中,一个工厂对象负责创建其他对象。
这些对象可以是类的实例,也可以是接口的实现。
应用场景:- 当我们需要使用某个类的对象,但不知道该如何创建时,可以使用工厂模式;- 当所有需要使用的类对象都属于同一个类或接口的子类,但需要使用的具体子类在运行时才能确认时,可以使用工厂模式;2. 单例模式单例模式是一种创建型模式,它保证一个类只有一个实例,并提供全局访问点。
单例模式通常在需要不间断或共享访问资源的情况下使用。
应用场景:- 当一个类的实例只能存在一个时,可以使用单例模式;- 当某个对象需要频繁地创建和销毁,但实例化过程很慢或者需要大量的资源时,可以使用单例模式;3. 建造者模式建造者模式是一种创建型模式,它将一个复杂的对象构建过程分解为多个简单对象的构建过程。
建造者模式可以使得创建过程更加简单和灵活。
应用场景:- 当一个复杂的对象需要按部就班地创建时,可以使用建造者模式;- 当需要创建某个复杂对象的各个部件中的任意部分时,可以使用建造者模式;4. 适配器模式适配器模式是一种结构型模式,用于将两个不兼容的接口转换为兼容的接口。
适配器模式将一个类的接口转换为另一个接口,从而使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的类能够一起工作。
应用场景:- 当需要使用某个类的功能,但是该类的接口与现有系统不兼容时,可以使用适配器模式;- 当需要重用已有类,但由于适应于其他类的接口,而不能直接使用该类时,可以使用适配器模式。
5. 装饰器模式装饰器模式是一种结构型模式,它可以在运行时添加对象新的额外行为。
java设计模式及应用场景Java设计模式指的是在软件设计中,为了解决某一类问题而经过实践总结出来的一套实用的设计思路和方法。
这些设计模式不仅可以提高程序的可读性、可维护性和可扩展性,还可以提高程序的性能和可靠性。
在Java编程中,常用的设计模式有23种,它们分别是:1. 工厂模式2. 抽象工厂模式3. 单例模式4. 原型模式5. 建造者模式6. 适配器模式7. 桥梁模式8. 组合模式9. 装饰器模式10. 外观模式11. 享元模式12. 代理模式13. 责任链模式14. 命令模式15. 解释器模式16. 迭代器模式17. 中介者模式18. 备忘录模式19. 观察者模式20. 状态模式21. 策略模式22. 模板方法模式23. 访问者模式这些设计模式的应用场景各不相同。
举个例子,工厂模式适用于需要创建某些类型的对象的场景。
抽象工厂模式用于解决多个工厂实现类的问题。
单例模式适用于需要保证系统中某个实例只有一个的场景。
桥梁模式适用于需要将抽象和实现分离的场景。
外观模式适用于需要简化复杂代码的场景。
代理模式适用于需要在访问某个对象之前或之后添加一些逻辑的场景。
策略模式适用于需要根据不同情况采用不同的算法的场景。
以上只是众多设计模式中的一部分,每个设计模式都有其应用场景和优点,需要开发者根据实际情况进行选择。
在实际开发中,我们可以根据具体问题采用不同的设计模式。
比如在Web开发中,我们可以使用观察者模式来处理数据变化事件;在游戏开发中,我们可以使用状态模式来处理游戏中的各种状态;在GUI 开发中,我们可以使用装饰器模式来实现复杂的界面效果;在数据库访问中,我们可以使用代理模式来处理数据访问的安全性和性能问题等等。
总之,Java设计模式是一种非常重要的开发思想,它可以帮助我们解决各种软件开发中的问题,提高代码的质量和复用性,同时也为我们节约了大量的开发时间和成本。
因此,作为Java开发者,我们应该学好这些设计模式,并在实际开发中灵活运用,才能打造出更加高效、健壮、可维护的Java应用程序。
设计模式及其应用场景设计模式(Design Pattern)是也是一种行之有效的软件开发方法,它主要是用来解决特定本土环境中重复出现的软件设计问题的快速和可靠的解决方案。
设计模式的应用可以帮助开发人员把注意力集中到舞台中央事件和复杂操作上,而不是重复性和低级设计细节。
总的来说,设计模式可以分为三大类:1. 创建型模式:主要用于控制对象的实例化过程。
该类模式主要有单例模式,抽象工厂模式,建造者模式,工厂模式,原型模式等;2. 结构型模式:主要用于对象或类之间的组合关系,结构型模式主要有适配器模式,代理模式,组合模式,桥接模式,装饰器模式,享元模式等;3. 行为型模式:主要用于对象之间的职责分配、解耦之后的有效通信。
行为型模式主要有模板方法模式,命令模式,解释器模式,迭代器模式,观察者模式,状态模式,中介者模式等。
设计模式的应用场景是非常广泛的,下面通过几个实例讲解设计模式在不同场景下的应用:(1)单例模式:当系统中某个类的实例只有一个的时候,例如系统中的日志文件记录,缓存管理类,都可以使用单例模式。
(2)建造者模式:主要用来组合复杂对象,例如电脑、家具等,建造者模式把它们拆分成几个部分,然后用不同的组件去构建,最后合并成完整的对象。
(3)装饰器模式:当需要动态创建对象时,通常可以使用装饰器模式,例如网页头部和尾部的装饰,就可以使用装饰模式来动态加载不同的装饰组件。
(4)迭代器模式:当需要循环遍历一个集合里的元素时,可以使用迭代器模式,可以避免集合类型的直接依赖问题,并且可以动态的获取集合的元素。
(5)工厂方法模式:当需要对对象的创建过程抽象时,可以使用工厂方法模式,可以根据不同参数动态创建不同的对象。
(6)外观模式:当需要将一些复杂的操作封装起来,供外部调用时,可以使用外观模式,把复杂的操作隐藏起来,只向外提供一个简单的接口。
总之,设计模式的应用场景非常多,只要我们在开发过程中,能够找到应用场景,并且使用适当的设计模式,就能够让软件编程更加轻松,更具有弹性。
软件设计中的设计模式及其应用在软件设计中,设计模式是一种通用的解决方案,可用于解决特定问题。
设计模式是一系列在设计软件时可重用的经验和解决方案,每个模式都是针对特定问题的一个成功的解决方案。
软件设计模式可分为三类:创建型模式,结构型模式和行为型模式,其中每一类模式都有不同的设计需求和设计方法。
一、创建型模式创建型模式是一种解决方案,可以帮助开发人员在创建对象时提供更好的控制。
创建型模式有六种,分别是:1. 工厂方法模式工厂方法模式是使用一个方法来创建不同类型的对象,而不是调用构造函数来创建对象。
工厂方法模式有助于减少代码复杂度,并提供可扩展性。
应用场景包括创建对象时实现更多的控制,以及生成不同类型的对象。
2. 抽象工厂模式抽象工厂模式是一种在同一种产品系列内创建一组相关对象的方法,每个系列由一个工厂负责生成。
抽象工厂模式的优点是可以在系列之间轻松切换,并且可以在不修改代码的情况下增加新的产品系列。
3. 单例模式单例模式是一种为系统中的一个类创建单个实例的模式。
单例模式能够确保只有一个实例存在,并且提供全局访问点。
4. 建造者模式建造者模式是一种创建复杂对象的方法,使用一个独立的对象来控制对象的创建过程。
建造者模式能够简化复杂对象的构建,同时在构造对象的过程中保持更好的灵活性。
5. 原型模式原型模式是一种创建新对象的方法,通过复制原型实例来创建新对象。
原型模式允许开发人员在运行时更改原始对象。
6. 对象池模式对象池模式是一种通过重复使用相同的对象来提高性能的方法。
对象池模式可以在需要相同类型的对象时从对象库中创建对象,而不是每次都创建新的对象。
二、结构型模式结构型模式使用不同对象之间的关系构建更大更复杂的结构。
结构型模式有七种,分别是:1. 适配器模式适配器模式用于将不同的对象接口转换为一个通用的接口,以便它们可以与其他对象进行交互。
适配器模式允许开发人员在不修改现有代码的情况下使用不同版本的对象。
看完发现有不太对的地方告诉我下 各设计模式优缺点总结
1桥接模式 优点:1 将实现予以解耦,让它和界面之间不再永久绑定 2 抽象和实现可以独立扩展,不会影响到对方 3 对于“具体的抽象类”所做的改变,不会影响到客户。 缺点:1. 增加了复杂度 用途:1. 适合使用在需要跨越多个平台的图形和窗口上 2. 当需要用不同的方式改变接口和实现时,你会发现桥接模式很好用。 具体实例:跨平台的软件,不同电视机和不同的遥控器。
2生成器模式(建造者模式)
优点: 1. 将一个复杂对象的创建过程封装起来 2. 允许对象通过多个步骤来创建,并且可以改变创建过程 3. 向客户隐藏内部的表现 4. 产品的实现可以被替换,因为客户只看到一个抽象的接口 缺点: 1. 与工厂模式相比,采用生成器模式创建对象更复杂,其客户,需要更多的知识领域。 用处: 用来创建组合结构。 典型例子: 想不起典型例子 还是扯那个画小人,构建小人分画头,画身体,画双手,黄双脚等不同构建部分,全部放在一起构建。
3职责链模式
优点: 1. 将请求的发送者和接收者解耦 2. 可以简化你的对象,因为它不需要知道链的结构 3. 通过改变链内的成员或调动他们的次序,允许你动态地新增或删除责任 缺点: 1. 并不保证请求一定会被执行,如果没有任何对象处理它的话,它可能会落到链尾端之外 2. 可能不容观察运行时的特征,有碍于除错。 用途: 经常被使用在窗口系统中,处理鼠标和键盘之类的事件。 当算法牵涉到一种链型运算,而且不希望处理过程中有过多的循环和条件选择语句,并 且希望比较容易的扩充文法,可以采用职责链模式。 1)有多个对象处理请求,到底怎么处理在运行时确定。 2)希望在不明确指定接收者的情况下,向多个对象中的一个提交请求。 3)可处理一个请求的对象集合应该被动态指定。 典型例子: 一个请求发送给前台,前台表示我无权管理,将请求传递给财务部门,财务部门再……
4蝇量模式(享元)
优点: 1. 减少运行时对象实例的个数,节省内存 2. 将许多“虚拟”对象的状态集中管理 缺点: 一旦你实现了它,单个的逻辑实现将无法拥有独立而不同的行为 用途: 当一个类有许多的实例,而这些实例能被同一方法控制的时候,我们就可以使用蝇量模式。(这话什么意思啊,HF书上原话,是这话有问题还是我理解能力有问题?!) 具体场景: 五子棋中的黑白子,改变坐标状态(x,y),但用同一个实体。
5解释器模式(这个模式我真没仔细看)
优点: 1. 将每一个语法规则表示成一个类,方便事先语言。 2. 因为语法由许多类表示,所以你可以轻易地改变或扩展此语言 3. 通过在类结构中加入新的方法,可以在解释的同时增加新的行为,例如打印格式的梅花或者进行复制的程序验证。 缺点: 当语法规则数目太大时,这个模式可能会变得非常繁琐。 用途: 1. 当你需要实现一个简答的语言时,使用解释器 2. 当你有一个简单的语法,切简单比效率更重要时,使用解释器 3. 可以处理脚本语言和编程语言 典型例子:正则表达式
6中介者模式
优点: 1. 通过将对象彼此解耦,可以增加对象的复用性。 2. 通过将控制逻辑集中,可以简化系统维护 3. 可以让对象之间传递的消息变得简单而且大幅减少 缺点: 1. 如果设计不当,中介者对象本身会变得过于复杂 用途: 常常被用来协调相关的GUI组件(HF设计模式上的原话,这书附录A部分真的有点敷衍) 经典例子: 我租房,但没有户主信息,我和户主不能直接交替。没关系,中介者类有我和户主的信息,private我,private户主。而我和户主都认识中介者。我将信息传递给中介者,在我中调用中介者.获取信息()方法,中介者获取信息后,再由中介者传递给户主。
7备忘录模式
优点: 1. 将被存储的状态放在外面,不要和关键对象混在一起,可以帮助维护内聚 2. 保持关键对象的数据封装 3. 提供了容易实现的恢复能力 缺点: 1. 储存和恢复状态的过程可能相当耗时 用途 备忘录模式用于存储状态,在java中可以使用序列化。 经典例子: 游戏中途保存游戏,这时候可以调用保存当前状态方法,再读取的时候调用读取。Java序列化机制在这方面非常的方便。
8原型模式
优点: 1. 向客户隐藏制造新实例的复杂性 2. 提供让客户能够产生未知类型对象的选项 3. 在某些环境下,复制对象比新建对象更有效 缺点: 复制对象有时相当复杂 用途: 在一个复制的类层次中,当系统必须从其中的许多类型创建新对象时,可以考虑原型模式。 经典例子: 随便拿一个类,给这个类写一个克隆方法,复制当前对象。或者直接用反序列化。
9访问者模式
优点: 1. 允许你对组合结构加入新的操作,无需改变结构本身 2. 想要加入新的操作相对容易 3. 访问者所进行的操作,其代码是集中在一起的 缺点: 1. 会打破组合类的封装 2. 因为游走的功能牵涉其中,随意对组合结构的改变就更加困难。 用途:有比较稳定的数据结构,又有易于变化的算法的话,使用访问者模式就是比较合适的,因为访问者模式使得算法操作的增加变得容易。 经典场景:特么访问者模式和翻译器模式,一个看不懂,一个怎么也不想看,到时候要是让我说这两个模式,我就自认倒霉。
10简单工厂模式 优点: 工厂类是整个模式的关键.包含了必要的逻辑判断,根据外界给定的信息,决定究竟应该创建哪个具体类的对象.通过使用工厂类,外界可以从直接创建具体产品对象的尴尬局面摆脱出来,仅仅需要负责“消费”对象就可以了。而不必管这些对象究竟如何创建及如何组织的.明确了各自的职责和权利,有利于整个软件体系结构的优化。 缺点: 由于工厂类集中了所有实例的创建逻辑,违反了高内聚责任分配原则,将全部创建逻辑集中到了一个工厂类中;它所能创建的类只能是事先考虑到的,如果需要添加新的类,则就需要改变工厂类了。 当系统中的具体产品类不断增多时候,可能会出现要求工厂类根据不同条件创建不同实例的需求.这种对条件的判断和对具体产品类型的判断交错在一起,很难避免模块功能的蔓延,对系统的维护和扩展非常不利; 用途: 工厂类负责创建的对象比较少; 客户只知道传入工厂类的参数,对于如何创建对象(逻辑)不关心; 由于简单工厂很容易违反高内聚责任分配原则,因此一般只在很简单的情况下应用。 经典例子:没啥好说的,这不是一个真正的设计模式
11策略模式 优点: 1. 提供了一种替代继承的方法,而且保持了继承的优点,比继承更独立(算法独立,可以任意扩展) 2. 避免程序使用多重条件转移语句,使系统更灵活,并易于扩展 3. 遵守大部分常用设计原则,高内聚,低耦合 缺点: 1. 每个具体策略类都会产生一个新类,所以会增加系统需要维护的类的数量。可以使用工厂方法来解决。 用途: 各个不同地区不同的纳税方法,HF中不同鸭子的方法。有多种鸭子,每个鸭子都有自己的行为,fly,quaak之类的。行为有行为类,继承同一接口实现不同操作,以此实现算法互换。
12装饰模式
优点: 1. 装饰模式与继承关系的目的都是要扩展对象的功能,但是装饰模式可以提供比继承更多的灵活性。 2. 通过使用不同的具体装饰类以及这些装饰类的排列组合,设计师可以创造出很多不同行为的组合。 3. 有着比继承更加灵活的特性 缺点: 由于使用装饰模式,可以比使用继承关系需要较少数目的类。使用较少的类,当然使设计比较易于进行。但是,在另一方面,使用装饰模式会产生比使用继承关系更多的对象。更多的对象会使得查错变得困难,特别是这些对象看上去都很相像。 用途: 当需要给一个类添加新的行为的时候,但基于开闭原则,就使用装饰模式。 经典例子: 我穿衣服使用draw()方法,在我穿好衣服后,我还打算再寄领带,而寄领带就是装饰类,我们可以把装饰类和对象(穿衣服类)继承于同一个接口,在装饰类的draw()方法中调用super.draw(),然后再在这个方法里加上自己的特征。
13代理模式
优点: 向客户端隐藏了访问某个对象的细节及复杂性;可以动态地调用一个对象中的方法,且无需实现固定的接口。 缺点:(个人见解切勿当真)总觉得代理者不够可靠,不能得到有效的保证,要是对象代理者在维护的时候,或者其他的做出了变动,对被代理的人来说可能带来损失。 使用场景: 1. 远程代理,可以隐藏一个对象存在于不同地址空间的事实 2. 虚拟代理,比如html页面刷新的图片,图片一张嘴下载后才能看就是通过虚拟代理来替代了真实的图片,此时代理存储了真实图片的路径和尺寸 3. 安全代理,用来控制真实对象的访问权限。一般用于对象应该有不同的访问权限的时候 4. 智能指引,当调用真实的对象时,代理处理另外一些事。 经典例子: 我玩wow,但又没有时间精力投入到里面,于是我请了个人来代练,代练的人和我都继承于玩家类。而代练者是认识我的,当代练的人开始刷副本的时候,调用代练者.刷副本()方法,此时他在这个方法中实际调用的是我.刷副本()。