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文件名称:深入浅出设计模式.pptx
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总页数:27 页
更新时间:2025-06-19
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文档摘要

深入浅出设计模式演讲人:XXX日期:

设计模式概述核心模式分类设计原则关联典型应用场景模式对比与选择实际应用进阶目录

01设计模式概述

基本定义与核心价值定义组成部分核心价值四大基本要素设计模式是经过实践验证,针对特定问题或场景提供的一种可复用的解决方案。提高代码的可维护性、可读性和可扩展性,降低开发成本。模式名称、问题、解决方案和效果。模式名称、问题、解决方案和效果。

分类标准与演进历史分类标准演进历史代表模式发展趋势根据目的、范围和实现方式,设计模式分为创建型、结构型和行为型三类。设计模式起源于建筑和工程领域,后逐渐被引入到软件开发中,并在实践中不断发展和完善。单例模式、工厂方法模式、观察者模式、策略模式等。随着技术的不断演进,设计模式也在不断发展和完善,出现了一些新的模式,如依赖注入模式等。

学习路径从基础到高级,逐步掌握各类设计模式的原理、实现方法和应用场景。应用目标提高软件的可维护性、可读性和可扩展性,降低开发成本,提高开发效率。实践方法通过实际项目中的案例,学习如何运用设计模式解决实际问题,并总结经验教训。拓展知识了解设计模式在其他领域的应用,如UI设计、系统架构等,以拓展自己的知识广度。学习路径与应用目标

02核心模式分类

创建型模式(工厂/单例/建造者)工厂模式定义一个创建对象的接口,让子类决定实例化哪个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。单例模式建造者模式确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。单例模式对于那些耗费资源或者对系统全局状态有影响的对象特别有用。将一个复杂对象的构建过程与它的表示分离,可以使用相同的构建过程创建不同的表示。建造者模式通常用于构建组合对象或者需要多个步骤的创建过程。123

结构型模式(适配器/装饰器/代理)将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口。适配器模式使原本由于接口不兼容而不能一起工作的类可以合作工作。适配器模式动态地给对象添加职责,而不是通过继承来扩展功能。装饰器模式提供了比继承更加灵活的扩展性。装饰器模式为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。代理模式可以保护目标对象,增强或修改其功能。代理模式

行为型模式(观察者/策略/责任链)定义对象间的一种一对多的依赖关系,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。观察者模式常用于实现事件处理系统。观察者模式策略模式责任链模式定义一系列算法,把它们一个个封装起来,并且使它们可以相互替换。策略模式使得算法可以独立于使用它的客户而变化。使多个对象都有机会处理请求,从而避免请求的发送者和接收者之间的耦合关系。责任链模式通常用于将请求沿着处理链传递,直到有一个对象处理请求为止。

03设计原则关联

单一职责原则(SRP)接口隔离原则(ISP)依赖倒置原则(DIP)里氏替换原则(LSP)开放封闭原则(OCP)SOLID原则解析一个类应该只有一个引起它变化的理由,或者说一个类应该只有一个职责。软件实体(类、模块、函数等)应该是可以扩展的,但是不可修改的。子类应当可以替换它们的父类,并且保持原有程序的正确性。不应该强迫客户端程序依赖它们不使用的方法;接口应当尽量小而完备。高层模块不应该依赖于低层模块,二者都应该依赖于抽象;抽象不应该依赖于细节,细节应该依赖于抽象。

开闭原则实践方法预测变化并封装变化在开发初期就识别出可能变化的部分,并将其封装起来,以便以后能够轻松地修改或扩展。01面向接口编程使用接口或者抽象类来定义对象的行为,这样可以在不修改已有代码的情况下扩展功能。02使用设计模式设计模式是针对常见问题的解决方案,使用设计模式可以提高代码的可维护性和可扩展性。03

组合复用性更强通过组合可以将已有的功能组合成新的功能,而不需要修改原有的代码。组合优于继承策略组合灵活性更高组合关系可以在运行时动态地建立,而继承关系在编译时就确定了。组合避免类爆炸如果采用继承关系,当类层次结构过多时,会导致类数量爆炸;而组合关系则不会出现这种问题。

04典型应用场景

高扩展性系统设计通过微服务、分布式架构等技术手段,实现系统的高扩展性。分布式系统架构设计通过插件化技术,使得系统可以方便地增加新功能,而不需要修改已有代码。插件化系统通过配置文件、数据库等方式,实现系统的可配置化,从而适应不同的业务场景。可配置化系统

复杂对象生命周期管理原型模式通过原型模式,可以快速复制已有的对象,从而节省创建对象的开销。03通过抽象工厂模式,实现对象的创建和配置的分离,使得对象更加灵活。02抽象工厂模式对象工厂模式通过工厂模式创建对象,避免直接使用new关键字,从而实现对象的统一管理和控制。01

模块间解耦实现方案通过定义接口实现模块间的解耦,使得模块之间可以通过接口进行通信。面向接口编程消息队列观察者模式通过消息队列实现模块间的异步通信,从而