Gang of Four的“Design Patterns: Elements of Resualbel Software”书将设计模式归纳为三大类型,共23种。
创建型模式:通常和对象的创建有关,涉及到对象实例化的方式。(共5种模式)
行为型模式:通常和对象间通信有关。(共11种模式)
结构型模式:描述的是如何组合类和对象以获得更大的结构。(共7种模式)
模式:描述了一个在我们周围不断重复发生的问题,以及该问题的解决方案的核心,从而避免重复劳动,即设计模式目标之一为可复用。
类模式 :描述的是如何使用继承提供更有用的程序接口。
对象模式 :描述的是如何通过使用对象组合或将对象包含在其他对象里,将对象组合成更大的一个结构。
- 松耦合设计思想
- 面向对象设计原则
- 重构技法改善设计
- 掌握GOF核心设计模式
底层思维:向下,如何把握机器底层,从微观理解对象构造
- 语言构造
- 编译转换
- 内存模型
- 运行时机制。
向下深入理解三大面向对象机制
封装,隐藏内部实现
继承,复用现有代码
多态,改写对象行为
抽象思维:向上,如何将现实世界抽象为程序代码。
- 面向对象
- 组件封装
- 设计模式
- 架构模式。
向上深刻把握面向对象机制带来的抽象意义,理解如何利用这些机制来表达现实世界,掌握什么是”好的面向对象设计”。
解决软件设计的复杂性:
- 分解:人们面对复杂问题的常见做法即分解,大问题分解为多个小问题,逐个解决。
- 抽象:更高层次来讲,人们处理复杂性问题有一个通用的技术,即抽象。忽视变化的细节,而去处理泛华和理想化的对象模型。
重新认识面向对象
- 理解隔离变化:从宏观层面来看,面向对象的构建方式更能适应软件变化,并能将变化所带来的影响减为最小。
- 各司其职:从微观层面来讲,面向对象的方式更强调各个类的”责任”;由于需求变化导致的新增类型不应该影响原来类型的实现,是所谓各负其责。
- 对象是什么?从语言实现层面来讲,对象封装了代码和数据;从规格层面来讲,对象是一系列可被使用的公共接口;从概念层面来讲,对象时某种拥有责任的抽象。
面向对象的设计原则
(1)依赖倒置原则(DIP)
- 高层模块(稳定)不应该依赖于底层模块(变化),二者都应该依赖于抽象(稳定)
- 抽象(稳定)不应该依赖于实现细节(变化),实现细节应该依赖于抽象(稳定)
(2)开放封闭原则(OCP)
- 对扩展开放,对更改封闭
- 类模块应该是可扩展的,但是时不可修改的
(3)单一职责原则(SRP)
- 一个类应该仅有一个引起它变化的原因
- 变化的方向隐含着类的责任
(4)Liskov替换原则(LSP)
- 子类必须能够替换它们的基类(IS-A)
- 继承表达类型抽象
(5)接口隔离原则(ISP)
- 不应该强迫子类依赖他们不用的方法
- 接口应该小而完美
(6)优先使用对象组合,而不是类继承
- 类继承通常为”白箱复用”,对象组合通常为”黑箱复用”
- 继承在某种程度上破坏了封装性,子类父类耦合度高
- 而对象组合则只要求被组合的对象具有良好定义的接口,耦合度低
(7)封装变化点
- 使用封装来创建对象之间的分界层,让设计者可以在分界的一侧进行修改,而不会对另一侧产生不良影响,从而实现层次间的松耦合。
(8)针对接口编程,而不是针对实现编程
- 不将变量类型声明为某个特定的具体类,而是声明为某个接口
- 客户程序无需获知对象的具体类型,只需要知道对象所具有的接口
- 减少系统中各部分的依赖关系,从而实现”高内聚,低耦合”的类型设计方案
接口标准化的核心就是分工协作。
将设计原则提升为设计经验
设计习语:描述与特定编程语言相关的底层模式,技巧惯用法
设计模式:主要描述的是”类与相互通信的对象之间的组织关系”,包括他们的角色,职责,协作等方面
架构模式:描述系统中与基本结构组织关系密切的高层模式,包括系统划分,职责,以及如何组织他们之间关系的规则