常用设计模式

在软件开发项目中，设计模式是非常重要和常用的概念，它们是对在不同上下文中反复出现的设计问题和解决方案的标准化描述。以下是一些项目中常用的设计模式，按照传统的三大类别划分：

1. 创建型模式：

   • 单例模式（Singleton）：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。
   • 工厂方法模式（Factory Method）：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。
   • 抽象工厂模式（Abstract Factory）：提供一个接口，用于创建相关或依赖对象家族的一系列对象，而无需指定具体类。
   • 建造者模式（Builder）：将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
   • 原型模式（Prototype）：通过复制现有对象来创建新对象，而不是新建一个实例。
2. 结构型模式：

   • 适配器模式（Adapter）：将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以协同工作。
   • 装饰器模式（Decorator）：动态地给对象添加额外的功能，同时又不影响其他对象。
   • 代理模式（Proxy）：为其他对象提供一个代理以控制对这个对象的访问。
   • 桥接模式（Bridge）：将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化。
   • 外观模式（Facade）：为子系统中的一组接口提供一个统一的高层接口，简化其接口。
   • 组合模式（Composite）：将对象组合成树形结构表示“部分-整体”的层次结构，使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。
   • 享元模式（Flyweight）：运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。
3. 行为型模式：

   • 观察者模式（Observer）：定义对象间的一种一对多依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都会得到通知并被自动更新。
   • 策略模式（Strategy）：定义一系列算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可相互替换，让算法的变化独立于使用它的客户。
   • 模板方法模式（Template Method）：在一个抽象类中定义一个操作中的算法骨架，而将一些步骤延迟到子类中实现。
   • 责任链模式（Chain of Responsibility）：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。
   • 命令模式（Command）：将一个请求封装为一个对象，从而使用户可以用不同的请求对客户进行参数化；同时支持可撤销的操作。
   • 迭代器模式（Iterator）：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而又不暴露其内部表示。
   • 备忘录模式（Memento）：在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态以便稍后恢复。
   • 状态模式（State）：允许对象在内部状态改变时改变它的行为，对象看起来好像修改了它的类。
   • 访问者模式（Visitor）：表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作，它使你可以在不改变各元素类的前提下定义作用于这些元素的新操作。
   • 中介者模式（Mediator）：用一个中介对象来封装一系列对象之间的交互关系，减少对象之间的直接关联。
   • 解释器模式（Interpreter）：给定一门语言，定义它的文法表示，并定义一个解释器来解释语言中的句子。

以上设计模式可以帮助开发者更好地组织代码、复用已有的解决方案、提高代码可读性和可维护性，并有助于解决特定的设计挑战。在实际项目中，选择使用哪种设计模式取决于具体的需求、系统的架构以及长期的可扩展性和维护性考量。