C++设计模式

什么是设计模式

“每一个模式描述了一个在我们周围不断重复发生的问题，以及该问题的解决方案的核心。这样，你就能一次又一次地使用该方案而不必做重复劳动”。 ——Christopher Alexander

深入理解面向对象

向下：深入理解三大面向对象机制 封装，隐藏内部实现继承，复用现有代码多态，改写对象行为 向上： 深刻把握面向对象机制所带来的抽象意义，理解如何使用这些机制来表达现实世界，掌握什么是“好的面向对象设计”

如何解决复杂性？

首先软件设计复杂的根本原因是变化，客户需求的变化，技术平台的变化，开发团队的变化，市场环境的变化。软件设计的目标：复用！

分解 人们面对复杂性有一个常见的做法：即分而治之，将大问题分解为多个小问题，将复杂问题分解为多个简单问题。 抽象 更高层次来讲，人们处理复杂性有一个通用的技术，即抽象。由于不能掌握全部的复杂对象，我们选择忽视它的非本质细节，而去处理泛化和理想化了的对象模型。

面向对象设计原则

变化是复用的天敌！面向对象设计最大的优势在于：抵御变化！ 1. 依赖倒置原则（DIP）

高层模块(稳定)不应该依赖于低层模块(变化)，二者都应该依赖于抽象(稳定) 。抽象(稳定)不应该依赖于实现细节(变化) ，实现细节应该依赖于抽象(稳定)。

2. 开放封闭原则（OCP）

对扩展开放，对更改封闭。类模块应该是可扩展的，但是不可修改。

3. 单一职责原则（SRP）

一个类应该仅有一个引起它变化的原因。变化的方向隐含着类的责任。

4. Liskov 替换原则（LSP）

子类必须能够替换它们的基类(IS-A)。继承表达类型抽象。

5. 接口隔离原则（ISP）

不应该强迫客户程序依赖它们不用的方法。接口应该小而完备。

6. 优先使用对象组合，而不是类继承

类继承通常为“白箱复用”，对象组合通常为“黑箱复用” 。继承在某种程度上破坏了封装性，子类父类耦合度高。而对象组合则只要求被组合的对象具有良好定义的接口，耦合度低。

7. 封装变化点

使用封装来创建对象之间的分界层，让设计者可以在分界层的一侧进行修改，而不会对另一侧产生不良的影响，从而实现层次间的松耦合。

8. 针对接口编程，而不是针对实现编程

不将变量类型声明为某个特定的具体类，而是声明为某个接口。客户程序无需获知对象的具体类型，只需要知道对象所具有的接口。减少系统中各部分的依赖关系，从而实现“高内聚、松耦合”的类型设计方案。

从封装变化角度对模式分类（持续更新中…）

组件协作：

Template Method（模板方法）Observer/Event（观察者模式）Strategy（策略模式）

单一职责：

Decorator（装饰模式） +[Bridge（桥模式）/Bridge)

对象创建:

Factory Method（工厂方法）Abstract Factory（抽象工厂）Prototype（原形模式）Builder（构建器）

对象性能：

Singleton（单例模式）Flyweight (享元模式)

接口隔离:

Façade(门面模式)Proxy（代理模式）Mediator (中介者模式)Adapter（适配器模式）

状态变化：

Memento（备忘录模式）State（状态模式）

数据结构：

Composite（组合模式）Iterator（迭代器模式）Chain of Resposibility（职责链模式）

行为变化：

Command（命令模式）Visitor（访问者模式）

领域问题：

Interpreter（解释器模式）

参考资料

[1] 【网易】C++设计模式