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软件构造5.面向可复用性和可维护性的设计模式

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软件构造5.面向可复用性和可维护性的设计模式

        面向可复用性和可维护性的设计模式种类很多,我们可以简单地将它们分成三类基本的设计模式:创建型模式、结构型模式、行为类模式,并针对每类基本设计模式介绍具体的设计模式。

        工厂方法模式(虚拟构造器)便是创建型模式中常见的一种。当客户端不知道要创建哪个具体类的实例,或者不想在用户代码中指明要具体创建的实例时,就使用工厂方法。定义一个用于创建对象的接口,让其子类来决定实例化哪一个类,从而使一个类的实例化延迟到其子类。这种方法便于以后类型的确定和修改,有效地增加了程序的可维护性。

        结构性模式中常见的两种模式是适配器和装饰器。适配器就像日常生活中常用的电源适配器,它通过增加一个接口,将已经存在的子类封装起来,client面向接口编程,从而隐藏了具体子类。装饰器顾名思义就是为对象增加各种特性,方法就是为每一种特性设计一个子类,再用委派机制增加到对象上。装饰器能很好地实现多特性的对象。

        行为类模式有四种常见的模式:策略模式、模板模式、迭代器、访问器。当多种算法可以实现同一功能时,策略模式能帮助客户端有效地切换代码。策略模式为不同的实现算法构造抽象接口,利用委托,运行时动态地传入客户端想使用的算法类实例。模板模式处理的是做事情的步骤一样,但具体方法不同的情况。它的核心思想就是对共性的步骤在抽象类内公共实现,对差异化的步骤在各个子类中实现。迭代器对一组不管放到哪里的ADT对象都能提供相同的遍历方式。访问器是对特定类型的对象进行特定的访问操作,在运行时将二者动态绑定到一起。该操作可以灵活更改,无需更改被访问的类,本质上就是将数据和作用于数据上的某些特定操作分离开来。

        在写程序时要根据实际情况和需求灵活地运用上面的设计模式,才能有效地提供模块的可复用性和可维护性。

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