设计模式简记-导读

1.设计模式导读

1.1为什么要学设计模式

• 应对面试中的设计模式相关问题
• 告别写被人吐槽的烂代码
• 提高复杂代码的设计和开发能力
• 让读源码、学框架事半功倍
  • 优秀的开源项目、框架、中间件，就像一个集各种高精尖技术在一起的战斗机。如果你想剖析它的原理、学习它的技术，而你没有积累深厚的基本功，就算把这台战斗机摆在你面前，你也不能完全参透它的精髓，只是了解个皮毛，看个热闹而已。
• 为你的职场发展做铺垫
  • 不做低级码农
  • 具备review代码能力
  • 作为技术leader引导团队，避免低质量代码以至线上BUG频发，解放时间做更有意义的事
  • 招聘考察候选人

1.2如何评判代码质量

1.2.1常用标准

• 可维护性（maintainability）

  落实到编码开发，所谓的“维护”无外乎就是修改 bug、修改老的代码、添加新的代码之类的工作。所谓“代码易维护”就是指，在不破坏原有代码设计、不引入新的 bug 的情况下，能够快速地修改或者添加代码。所谓“代码不易维护”就是指，修改或者添加代码需要冒着极大的引入新 bug 的风险，并且需要花费很长的时间才能完成。

• 可读性（readability）

  需要看代码是否符合编码规范、命名是否达意、注释是否详尽、函数是否长短合适、模块划分是否清晰、是否符合高内聚低耦合等等。

  代码的可读性在非常大程度上会影响代码的可维护性。毕竟，不管是修改 bug，还是修改添加功能代码，我们首先要做的事情就是读懂代码。代码读不大懂，就很有可能因为考虑不周全，而引入新的 bug。

• 可扩展性（extensibility）

  代码的可扩展性表示，我们在不修改或少量修改原有代码的情况下，通过扩展的方式添加新的功能代码。说直白点就是，代码预留了一些功能扩展点，你可以把新功能代码，直接插到扩展点上，而不需要因为要添加一个功能而大动干戈，改动大量的原始代码。

• 灵活性（flexibility）

  几个灵活性场景：

  • 添加一个新的功能代码的时候，原有的代码已经预留好了扩展点
  • 实现一个功能的时候，发现原有代码中，已经抽象出了很多底层可以复用的模块、类等代码，我们可以拿来直接使用
  • 使用某组接口的时候，这组接口可以应对各种使用场景，满足各种不同的需求

• 简洁性（simplicity）

  KISS原则

  思从深而行从简，真正的高手能云淡风轻地用最简单的方法解决最复杂的问题。这也是一个编程老手跟编程新手的本质区别之一。

• 可复用性（reusability）

  代码的可复用性可以简单地理解为，尽量减少重复代码的编写，复用已有的代码

  代码可复用性跟 DRY（Don’t Repeat Yourself）这条设计原则的关系紧密

  • 面向对象特性的时候，我们会讲到继承、多态存在的目的之一，就是为了提高代码的可复用性；
  • 当讲到设计原则的时候，我们会讲到单一职责原则也跟代码的可复用性相关；
  • 当讲到重构技巧的时候，我们会讲到解耦、高内聚、模块化等都能提高代码的可复用性。

• 可测试性（testability）

  代码可测试性的好坏，能从侧面上非常准确地反应代码质量的好坏。代码的可测试性差，比较难写单元测试，那基本上就能说明代码设计得有问题。

1.3面向对象、设计原则、设计模式、编程规范、重构五者的关系

1.3.1面向对象

• 面向对象的四大特性：封装、抽象、继承、多态

• 面向对象编程与面向过程编程的区别和联系

• 面向对象分析、面向对象设计、面向对象编程

• 接口和抽象类的区别以及各自的应用场景

• 基于接口而非实现编程的设计思想

• 多用组合少用继承的设计思想

• 面向过程的贫血模型和面向对象的充血模型

1.3.2设计原则

• SOLID 原则 -SRP 单一职责原则
• SOLID 原则 -OCP 开闭原则
• SOLID 原则 -LSP 里式替换原则
• SOLID 原则 -ISP 接口隔离原则
• SOLID 原则 -DIP 依赖倒置原则
• DRY 原则、KISS 原则、YAGNI 原则、LOD 法则

1.3.3设计模式

1. 创建型常用的有：单例模式、工厂模式（工厂方法和抽象工厂）、建造者模式。不常用的有：原型模式。
2. 结构型常用的有：代理模式、桥接模式、装饰者模式、适配器模式。不常用的有：门面模式、组合模式、享元模式。
3. 行为型常用的有：观察者模式、模板模式、策略模式、职责链模式、迭代器模式、状态模式。不常用的有：访问者模式、备忘录模式、命令模式、解释器模式、中介模式。

1.3.4编程规范

​ 编程规范主要解决的是代码的可读性问题。编码规范相对于设计原则、设计模式，更加具体、更加偏重代码细节。即便你可能对设计原则不熟悉、对设计模式不了解，但你最起码要掌握基本的编码规范，比如，如何给变量、类、函数命名，如何写代码注释，函数不宜过长、参数不能过多等等。

1.3.5代码重构

知识点：

• 重构的目的（why）、对象（what）、时机（when）、方法（how）；
• 保证重构不出错的技术手段：单元测试和代码的可测试性；
• 两种不同规模的重构：大重构（大规模高层次）和小重构（小规模低层次）。

1.3.6五者之间联系

• 面向对象编程因为其具有丰富的特性（封装、抽象、继承、多态），可以实现很多复杂的设计思路，是很多设计原则、设计模式等编码实现的基础。

• 设计原则是指导我们代码设计的一些经验总结，对于某些场景下，是否应该应用某种设计模式，具有指导意义。比如，“开闭原则”是很多设计模式（策略、模板等）的指导原则。

• 设计模式是针对软件开发中经常遇到的一些设计问题，总结出来的一套解决方案或者设计思路。应用设计模式的主要目的是提高代码的可扩展性。从抽象程度上来讲，设计原则比设计模式更抽象。设计模式更加具体、更加可执行。

• 编程规范主要解决的是代码的可读性问题。编码规范相对于设计原则、设计模式，更加具体、更加偏重代码细节、更加能落地。持续的小重构依赖的理论基础主要就是编程规范。

• 重构作为保持代码质量不下降的有效手段，利用的就是面向对象、设计原则、设计模式、编码规范这些理论。