设计模式笔记

1.什么是设计模式？

      基本概念：设计模式（Design Pattern）是一套被反复使用、多数人知晓、经过分类编目的优秀代码设计经验的总结。使用设计模式是为了提高代码的重用性，是代码更易理解并保证代码的可靠性。设计模式是软件工程的基石脉络，如同大厦的结构一样。

设计模式贯彻的原理是：面向接口编程，而不是面向实现；

其目标原则是：高内聚(Cohesion)和低耦合(Coupling)

 

1.1 什么是面向接口编程，是面向实现？

举个例子，假设有两种品牌的轮胎，普利司通(Bridgestone)和米其林(Michelin)，而轮胎的共同特性都是会转（roll）。那么我们可以得到两个类:

面向实现编程:

 

面向接口编程:

      如果将这两种轮胎的共同特性提取出来，在转动轮胎的时候，只关注“是轮胎”本身，而不去了解“是什么品牌的轮胎”，问题就迎刃而解了。

1.2 高内聚(Cohesion)和低耦合(Coupling)?

一、什么是耦合度

耦合度就是某模块（类）与其它模块（类）之间的关联、感知和依赖的程度，是衡量代码独立性的一个指标，也是软件工程设计及编码质量评价的一个标准。耦合的强度依赖于以下几个因素：

（1）一个模块对另一个模块的调用；

（2）一个模块向另一个模块传递的数据量；

（3）一个模块施加到另一个模块的控制的多少；

（4）模块之间接口的复杂程度。

二、什么是内聚性

内聚性又称块内联系。指模块的功能强度的度量，即一个模块内部各个元素彼此结合的紧密程度的度量。若一个模块内各元素（语名之间、程序段之间）联系的越紧密，则它的内聚性就越高。

三、目的

耦合性与内聚性是模块独立性的两个定性标准，将软件系统划分模块时，尽量做到高内聚低耦合，提高模块的独立性，为设计高质量的软件结构奠定基础。举个例子：修计算机容易还是修收音机容易？

1.3 设计模式分类

       设计模式的分类：Gang of Four的“Design Patterns: Elements of Resualbel Software”书将设计模式归纳为三大类型，共23种设计模式。

 

1.4 设计模式规则

设计模式基本原则：最终目的：高内聚，低耦合

1) 开放封闭原则：类的改动是通过增加代码进行的，而不是修改源代码。

2) 单一职责原则 ：类的职责要单一，对外只提供一种功能，而引起类变化的原因都应该只有一个。

3) 依赖倒置原则：依赖于抽象(接口),不要依赖具体的实现(类)，也就是针对接口编程。

4) 接口隔离原则：不应该强迫客户的程序依赖他们不需要的接口方法。一个接口应该只提供一种对外功能，不应该把所有操作都封装到一个接口中去。

5) 里氏替换原则：任何抽象类出现的地方都可以用他的实现类进行替换。实际就是虚拟机制，语言级别实现面向对象功能。

6) 优先使用组合而不是继承原则：如果使用继承，会导致父类的任何变换都可能影响到子类的行为。如果使用对象组合，就降低了这种依赖关系。

7) 迪米特法则：一个对象应当对其他对象尽可能少的了解，从而降低各个对象之间的耦合，提高系统的可维护性。例如在一个程序中，各个模块之间相互调用时，通常会提供一个统一的接口来实现。这样其他模块不需要了解另外一个模块的内部实现细节，这样当一个模块内部的实现发生改变时，不会影响其他模块的使用。(黑盒原理)。

 

有些内容是从其他一些博客上整理的，并非原著！