设计模式背景和起源

在介绍设计模式的起源之前,我们先要了解一下模式的诞生与发展。与很多软件工程技术一样,模式起源于建筑领域,毕竟与只有几十年历史的软件工程相比,已经拥有几千年沉淀的建筑工程有太多值得学习和借鉴的地方。

每个模式都描述了一个在我们的环境中不断出现的问题,然后描述了该问题的解决方案的核心,通过这种方式,我们可以无数次地重用那些已有的成功的解决方案,无须再重复相同的工作。这个定义可以简单地用一句话表示:

设计模式是什么

俗话说:站在别人的肩膀上,我们会看得更远。设计模式的出现可以让我们站在前人的肩膀上,通过一些成熟的设计方案来指导新项目的开发和设计,以便于我们开发出具有更好的灵活性和可扩展性,也更易于复用的软件系统。

设计模式的一般定义如下:

狭义的设计模式是指GoF在《设计模式:可复用面向对象软件的基础》一书中所介绍的23种经典设计模式,不过设计模式并不仅仅只有这23种,随着软件开发技术的发展,越来越多的新模式不断诞生并得以应用。

设计模式一般包含模式名称、问题、目的、解决方案、效果等组成要素,其中关键要素是模式名称、问题、解决方案和效果。

模式名称(Pattern Name)通过一两个词来描述模式的问题、解决方案和效果,以便更好地理解模式并方便开发人员之间的交流,绝大多数模式都是根据其功能或模式结构来命名的;

问题(Problem)描述了应该在何时使用模式,它包含了设计中存在的问题以及问题存在的原因;

解决方案(Solution)描述了一个设计模式的组成成分,以及这些组成成分之间的相互关系,各自的职责和协作方式,通常解决方案通过UML类图和核心代码来进行描述;

效果(Consequences)描述了模式的优缺点以及在使用模式时应权衡的问题。

Go语言模式分类

在分类之前,我们需要明白模式的大体分类,以及他们都分别代表什么意思:

创建模式:对类的实例化过程的抽象。一些系统在创建对象时,需要动态地决定怎样创建对象,创建哪些对象,以及如何组合和表示这些对象。创建模式描述了怎样构造和封装这些动态的决定。包含类的创建模式和对象的创建模式。

结构模式:描述如何将类或对象结合在一起形成更大的结构。分为类的结构模式和对象的结构模式。类的结构模式使用继承把类,接口等组合在一起,以形成更大的结构。类的结构模式是静态的。对象的结构模式描述怎样把各种不同类型的对象组合在一起,以实现新的功能的方法。对象的结构模式是动态的。

行为模式:对在不同的对象之间划分责任和算法的抽象化。不仅仅是关于类和对象的,并是关于他们之间的相互作用。类的行为模式使用继承关系在几个类之间分配行为。对象的行为模式则使用对象的聚合来分配行为。

模式分类表:

个人观点

作为设计模式的忠实粉丝和推广人员,在正式学习设计模式之前,我结合多年的工作经验和学习心得,这里给出了下列个人的建议:

  1. 掌握设计模式并不是件很难的事情,关键在于多思考,多实践,不要听到人家说懂几个设计模式就很“牛”,只要用心学习,设计模式也就那么回事,你也可以很“牛”的,一定要有信心。

  2. 在学习每一个设计模式时至少应该掌握如下几点:这个设计模式的意图是什么,它要解决一个什么问题,什么时候可以使用它;它是如何解决的,掌握它的结构图,记住它的关键代码;能够想到至少两个它的应用实例,一个生活中的,一个软件中的;这个模式的优缺点是什么,在使用时要注意什么。当你能够回答上述所有问题时,恭喜你,你了解一个设计模式了,至于掌握它,用多了自然就掌握了。

  3. “如果想体验一下运用模式的感觉,那么最好的方法就是运用它们”。正如很多书里所说的,无论学习什么都要做到知行合一。

  4. 千万不要滥用模式,不要试图在一个系统中用上所有的模式。每个模式都有自己的适用场景,不能为了使用模式而使用模式,滥用模式不如不用模式,因为滥用的结果得不到“艺术品”一样的软件,很有可能是一堆垃圾代码。

  5. 如果将设计模式比喻成“三十六计”,那么每一个模式都是一种计策,它为解决某一类问题而诞生,不管这个设计模式的难度如何,使用频率高不高,我建议大家都应该好好学学,多学一个模式也就意味着你多了“一计”,说不定什么时候一不小心就用上了,

  6. 设计模式的“上乘”境界:“手中无模式,心中有模式”。模式使用的最高境界是你已经不知道具体某个设计模式的定义和结构了,但你会灵活自如地选择一种设计方案【其实就是某个设计模式】来解决某个问题,设计模式已经成为你开发技能的一部分,能够手到擒来,“内功”与“招式”已浑然一体,要达到这个境界并不是看完某本书或者开发一两个项目就能够实现的,它需要不断沉淀与积累,所以,对模式的学习不要急于求成。

07-19 00:15