设计模式有什么用
(1) 设计模式来源众多专家的经验和智慧,它们是从许多优秀的软件系统中总结出的成功的、能够实现可维护性复用的设计方案,使用这些方案将可以让我们避免做一些重复性的工作,也许我们冥思苦想得到的一个“自以为很了不起”的设计方案其实就是某一个设计模式。在时间就是金钱的今天,设计模式无疑会为有助于我们提高开发和设计效率,但它不保证一定会提高。
(2) 设计模式提供了一套通用的设计词汇和一种通用的形式来方便开发人员之间沟通和交流,使得设计方案更加通俗易懂。交流通常很耗时,任何有助于提高交流效率的东西都可以为我们节省不少时间。无论你使用哪种编程语言,做什么类型的项目,甚至你处于一个国际化的开发团队,当面对同一个设计模式时,你和别人的理解并无二异,因为设计模式是跨语言、跨平台、跨应用、跨国界的。
(3) 大部分设计模式都兼顾了系统的可重用性和可扩展性,这使得我们可以更好地重用一些已有的设计方案、功能模块甚至一个完整的软件系统,避免我们经常做一些重复的设计、编写一些重复的代码。此外,随着软件规模的日益增大,软件寿命的日益变长,系统的可维护性和可扩展性也越来越重要,许多设计模式将有助于提高系统的灵活性和可扩展性,让我们在不修改或者少修改现有系统的基础上增加、删除或者替换功能模块。如果一点设计模式都不懂,我想要做到这一点恐怕还是很困难的。
(4) 合理使用设计模式并对设计模式的使用情况进行文档化,将有助于别人更快地理解系统。如果某一天因为升职或跳槽等原因,别人接手了你的项目,只要他也懂设计模式,我想他应该能够很快理解你的设计思路和实现方案,让你升职无后患之忧,跳槽也心安理得,何乐而不为呢?
(5) 最后一点对初学者很重要,学习设计模式将有助于初学者更加深入地理解面向对象思想,让你知道:如何将代码分散在几个不同的类中?为什么要有“接口”?何谓针对抽象编程?何时不应该使用继承?如果不修改源代码增加新功能?同时还让你能够更好地阅读和理解现有类库(如JDK)与其他系统中的源代码,让你早点脱离面向对象编程的“菜鸟期”。
观察者模式
概述
有时被称作发布/订阅模式,观察者模式定义了一种一对多的依赖关系,让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。这个主题对象在状态发生变化时,会通知所有观察者对象,使它们能够自动更新自己。
解决的问题
将一个系统分割成一个一些类相互协作的类有一个不好的副作用,那就是需要维护相关对象间的一致性。我们不希望为了维持一致性而使各类紧密耦合,这样会给维护、扩展和重用都带来不便。观察者就是解决这类的耦合关系的。
模式中的角色
抽象主题(Subject):它把所有观察者对象的引用保存到一个聚集里,每个主题都可以有任何数量的观察者。抽象主题提供一个接口,可以增加和删除观察者对象。
具体主题(ConcreteSubject):将有关状态存入具体观察者对象;在具体主题内部状态改变时,给所有登记过的观察者发出通知。
抽象观察者(Observer):为所有的具体观察者定义一个接口,在得到主题通知时更新自己。
具体观察者(ConcreteObserver):实现抽象观察者角色所要求的更新接口,以便使本身的状态与主题状态协调。
模式总结
优点
观察者模式解除了主题和具体观察者的耦合,让耦合的双方都依赖于抽象,而不是依赖具体。从而使得各自的变化都不会影响另一边的变化。
缺点
依赖关系并未完全解除,抽象通知者依旧依赖抽象的观察者。
适用场景
当一个对象的改变需要给变其它对象时,而且它不知道具体有多少个对象有待改变时。
一个抽象某型有两个方面,当其中一个方面依赖于另一个方面,这时用观察者模式可以将这两者封装在独立的对象中使它们各自独立地改变和复用。
适配器模式
概述
将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。Adapter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在一起工作。
解决的问题
即Adapter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在一起工作。
模式中的角色
目标接口(Target):客户所期待的接口。目标可以是具体的或抽象的类,也可以是接口。
需要适配的类(Adaptee):需要适配的类或适配者类。
适配器(Adapter):通过包装一个需要适配的对象,把原接口转换成目标接口。
模式总结
优点
通过适配器,客户端可以调用同一接口,因而对客户端来说是透明的。这样做更简单、更直接、更紧凑。
复用了现存的类,解决了现存类和复用环境要求不一致的问题。
将目标类和适配者类解耦,通过引入一个适配器类重用现有的适配者类,而无需修改原有代码。
一个对象适配器可以把多个不同的适配者类适配到同一个目标,也就是说,同一个适配器可以把适配者类和它的子类都适配到目标接口。
缺点
对于对象适配器来说,更换适配器的实现过程比较复杂。
适用场景
系统需要使用现有的类,而这些类的接口不符合系统的接口。
想要建立一个可以重用的类,用于与一些彼此之间没有太大关联的一些类,包括一些可能在将来引进的类一起工作。
两个类所做的事情相同或相似,但是具有不同接口的时候。
旧的系统开发的类已经实现了一些功能,但是客户端却只能以另外接口的形式访问,但我们不希望手动更改原有类的时候。
使用第三方组件,组件接口定义和自己定义的不同,不希望修改自己的接口,但是要使用第三方组件接口的功能。