一、8個(gè)重要的設(shè)計(jì)原則
①依賴倒置原則（DIP）
高層模塊（穩(wěn)定）不應(yīng)該依賴底層模塊（變化），二者都應(yīng)該依賴于抽象（穩(wěn)定）；抽象不應(yīng)該依賴于實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)應(yīng)該依賴抽象。
②開(kāi)放封閉原則（OCP）
對(duì)擴(kuò)展開(kāi)放，對(duì)更改封閉
類模塊應(yīng)該是可擴(kuò)展的，但是不可修改。
以擴(kuò)展的方式應(yīng)對(duì)需求變更。
③單一職責(zé)原則（SRP）
一個(gè)類應(yīng)該是僅有一個(gè)引起它變化的原因，變化的方向隱含著類的責(zé)任。該職責(zé)是為避免過(guò)于復(fù)雜。
④Listov 替換原則（LSP）
子類必須能夠替換它們的基類（IS-A）
以繼承表達(dá)類型抽象
⑤接口隔離原則（ISP）
不應(yīng)該強(qiáng)迫客戶程序依賴它們不用的方法
接口應(yīng)該小而完備
⑥優(yōu)先使用對(duì)象組合，而不是類繼承
類繼承通常是“白箱復(fù)用”，對(duì)象組合通常是“黑箱復(fù)用”。
繼承在某種程度上破壞了封裝性，子類父類耦合度高；而對(duì)象組合則只要求被組合的對(duì)象具有良好定義的接口，耦合度低。
⑦封裝變化點(diǎn)
使用封裝來(lái)創(chuàng)建對(duì)象之間的分界層，讓設(shè)計(jì)著可以在分界層的一側(cè)進(jìn)行修改，而不會(huì)對(duì)另一側(cè)產(chǎn)生不良的影響，從而實(shí)現(xiàn)層次間的松耦合。
⑧針對(duì)接口編程，而不是針對(duì)實(shí)現(xiàn)編程。
此條與①對(duì)應(yīng)，不將變量類型聲明為某個(gè)特定的具體類，而是聲明為某個(gè)接口?？蛻舫绦虿恍璜@知對(duì)象的具體類型，只需知道對(duì)象的接口。
減少系統(tǒng)中各部分的依賴關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)“高內(nèi)聚、松耦合”的類型設(shè)計(jì)方案。
接口標(biāo)準(zhǔn)化是產(chǎn)業(yè)強(qiáng)盛的標(biāo)志。
二、策略模式
策略模式
介紹：定義一系列算法，將每一個(gè)算法封裝起來(lái)，并讓它們可以相互替換。策略模式讓算法獨(dú)立于使用它的客戶而變化，也稱為政策模式(Policy)。
類圖：
適用場(chǎng)景：一個(gè)系統(tǒng)需要?jiǎng)討B(tài)地在幾種算法中選擇一種。
優(yōu)點(diǎn)：1.策略模式提供了管理相關(guān)的算法族的辦法。2.策略模式提供了可以替換繼承關(guān)系的辦法。 3.使用策略模式可以避免使用多重條件轉(zhuǎn)移語(yǔ)句。
1、先看看策略模式的官方定義：
The Strategy Pattern defines a family of algorithms,encapsulates each one,and makes them interchangeable. Strategy lets the algorithm vary independently from clients that use it.（策略模式定義了一系列的算法，并將每一個(gè)算法封裝起來(lái)，而且使它們還可以相互替換。策略模式讓算法獨(dú)立于使用它的客戶而獨(dú)立變化。）
策略模式類圖如下：
2、《大話設(shè)計(jì)模式》實(shí)現(xiàn)策略模式中，使用到了反射。前面也說(shuō)過(guò)，在C++中實(shí)際沒(méi)有反射，需要自己實(shí)現(xiàn)。為實(shí)現(xiàn)反射，我模仿MFC中RTTI的dynamic調(diào)用，利用鏈表實(shí)現(xiàn)了個(gè)簡(jiǎn)單的反射功能。代碼如下：
ReflectionFunc.h
#pragma once
#include "stdafx.h"
#include <string>
#include <map>
#include <vector>
using namespace std;
typedef void* (*CreateFunc)();
struct ClassFactory
{
std::string m_strName;
CreateFunc m_pObject;
static void* GetClassByName(std::string strName);
static ClassFactory* pFirstClass;
ClassFactory* m_pNextClass;
};
struct MY_CLASSINIT
{
MY_CLASSINIT(ClassFactory* pNewClass);
};
#define DECLARE_MYCLASS(class_name) \
static void* CreateObject(class_name);\
static ClassFactory m_CF##class_name;
#define IMPLEMENT_MYCLASS(class_name)\
static char my##class_name[] = #class_name;\
void* class_name::CreateObject(class_name) { return new class_name; }\
ClassFactory class_name::m_CF##class_name = {my##class_name, (CreateFunc)class_name::CreateObject};\
static MY_CLASSINIT _init_##class_name(&class_name::m_CF##class_name);
ReflectionFunc.cpp
#pragma once
#include "StdAfx.h"
#include "ReflectionFunc.h"
ClassFactory* ClassFactory::pFirstClass = NULL;
void* ClassFactory::GetClassByName(std::string strName)
{
void* pObject=NULL;
ClassFactory* pClass = pFirstClass;
for (;pClass!=NULL;pClass=pClass->m_pNextClass)
{
if (pClass->m_strName.compare(strName) == 0)
{
pObject = pClass->m_pObject();
}
}
return pObject;
}
MY_CLASSINIT::MY_CLASSINIT(ClassFactory* pNewClass)
{
pNewClass->m_pNextClass = ClassFactory::pFirstClass;
ClassFactory::pFirstClass = pNewClass;
}
3、策略模式的其他部分代碼實(shí)現(xiàn)如下：
CashContext.h
#pragma once
#include "StrategyPattern.h"
#include "CashSuper.h"
#include <string>
using namespace std;
class STRATEGYPATTERN_API CCashContext
{
public:
CCashContext(void);
~CCashContext(void);
void SetBehavior(std::string strClassName, char szParam[]);
double GetResult(double money);
private:
CCashSuper* m_pCashSuper;
};
CashContext.cpp
#pragma once
#include "StdAfx.h"
#include "CashContext.h"
#include "ReflectionFunc.h"
CCashContext::CCashContext(void)
{
}
CCashContext::~CCashContext(void)
{
}
void CCashContext::SetBehavior(std::string strClassName, char szParam[])
{
CCashSuper* pCash = (CCashSuper*)ClassFactory::GetClassByName(strClassName);
if (!pCash) return;
pCash->SetClassParam(szParam);
m_pCashSuper = pCash;
}
double CCashContext::GetResult(double money)
{
return m_pCashSuper->acceptCash(money);
}
CashSuper.h
#pragma once
#include <vector>
#include "ReflectionFunc.h"
class CCashSuper
{
public:
CCashSuper(void);
~CCashSuper(void);
virtual void SetClassParam(const char* pParam)=0;
virtual double acceptCash(double money)=0;
};
CashRebate.h
#pragma once
#include "cashsuper.h"
#include "Utility.h"
class CCashRebate :public CCashSuper
{
public:
DECLARE_MYCLASS(CCashRebate)
CCashRebate(void);
~CCashRebate(void);
virtual void SetClassParam(const char* pParam);
virtual double acceptCash(double money);
private:
double m_Rebate;
};
CashRebate.cpp
#pragma once
#include "StdAfx.h"
#include "CashRebate.h"
IMPLEMENT_MYCLASS(CCashRebate)
CCashRebate::CCashRebate(void)
{
m_Rebate = 1;
}
CCashRebate::~CCashRebate(void)
{
}
double CCashRebate::acceptCash(double money)
{
return money * m_Rebate;
}
void CCashRebate::SetClassParam(const char* pParam)
{
std::string str(pParam);
std::vector<string> vecStr;
CUtility::GetInstance().SplitString(str, vecStr);
m_Rebate = atof(vecStr[0].c_str());
}
三、裝飾模式
裝飾模式
介紹：動(dòng)態(tài)地給一個(gè)對(duì)象增加一些額外的職責(zé)(Responsibility)，就增加對(duì)象功能來(lái)說(shuō)，裝飾模式比生成子類實(shí)現(xiàn)更為靈活。 *A_Decorator decoratorA = new A_Decorator (new Object1);
類圖：
適用場(chǎng)景：需要動(dòng)態(tài)地將功能添加到對(duì)象上時(shí)，使用裝飾者模式。不改變接口但要增強(qiáng)功能。
優(yōu)點(diǎn)：1.裝飾模式與繼承關(guān)系的目的都是要擴(kuò)展對(duì)象的功能，但是裝飾模式可以提供比繼承更多的靈活性。2.可以通過(guò)一種動(dòng)態(tài)的方式來(lái)擴(kuò)展一個(gè)對(duì)象的功能，通過(guò)配置文件可以在運(yùn)行時(shí)選擇不同的裝飾器，從而實(shí)現(xiàn)不同的行為。
裝飾模式：動(dòng)態(tài)的給一個(gè)對(duì)象添加一些額外的職能。
網(wǎng)上有個(gè)說(shuō)法感覺(jué)比較形象（http://zhousenbiao.com/Design-Patterns/decorator.html）：
所謂裝飾，就是一些對(duì)象給主體對(duì)象做陪襯。這是我的理解。好比說(shuō)我的辦公桌，需要電腦、電話、文件夾、盆栽等作為裝飾。那么，辦公桌就是一個(gè)主體對(duì)象，電腦、電話等裝飾品就是那些做陪襯的對(duì)象。這些辦公用品準(zhǔn)備好了，該怎么擺放到辦公桌上呢？可以有多種方案。而且，我可以隨時(shí)往辦公桌上增加一支簽字筆，增加一枚公章等等。目前，可歸納如下：A主體對(duì)象：辦公桌B裝飾者：電腦、電話、文件夾、盆栽、簽字筆、公章C裝飾者可以裝飾主體對(duì)象，即B可以裝飾A什么是裝飾模式？一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的定義是：動(dòng)態(tài)地將責(zé)任附加到對(duì)象上。若要擴(kuò)展功能，裝飾者提供了比基礎(chǔ)更有彈性的替代方案。根據(jù)我的理解，裝飾模式可以這樣定義：能夠動(dòng)態(tài)地為對(duì)象添加功能，同時(shí)不會(huì)對(duì)類進(jìn)行修改。
網(wǎng)上還有篇裝飾者模式總結(jié)得比較好的：http://www.cnblogs.com/god_bless_you/archive/2010/06/10/1755212.html
好了，不多說(shuō)。C++代碼如下：
#include "stdafx.h"
#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
class Person
{
public:
Person(){}
~Person(){}
Person(std::string name)
{
m_strName = name;
}
virtual void Show()
{
cout<<"裝扮的"<<m_strName<<endl;
}
private:
std::string m_strName;
};
class Finery: public Person
{
public:
Finery(){}
~Finery(){}
void Decorate(Person* compent)
{
m_component = compent;
}
void Show()
{
if (m_component)
{
m_component->Show();
}
}
private:
Person* m_component;
};
class TShirt: public Finery
{
public:
TShirt(){}
~TShirt(){}
void Show()
{
cout<<"T恤 ";
Finery::Show();
}
};
class Sneakers: public Finery
{
public:
Sneakers(){}
~Sneakers(){}
void Show()
{
cout<<"破球鞋 ";
Finery::Show();
}
};
class Suit : public Finery
{
public:
Suit(){}
~Suit(){}
void Show()
{
cout<<"西裝 ";
Finery::Show();
}
};
class Tie : public Finery
{
public:
Tie(){}
~Tie(){}
void Show()
{
cout<<"領(lǐng)帶 ";
Finery::Show();
}
};
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
Person* person = new Person("小菜");
cout<<"第一種裝扮："<<endl;
TShirt* tshirt = new TShirt();
Tie* tie = new Tie();
Suit* suit = new Suit();
tshirt->Decorate(person);
tie->Decorate(tshirt);
suit->Decorate(tie);
suit->Show();
return 0;
}
四、橋模式
1： 橋模式
介紹：將抽象部分與它的實(shí)現(xiàn)部分分離，使它們都可以獨(dú)立地變化。它是一種對(duì)象結(jié)構(gòu)型模式，又稱為柄體(Handle and Body)模式或接口(Interface)模式。
類圖：
適用場(chǎng)景：需要將兩組不同的功能組合來(lái)用時(shí)，可以考慮用“橋”將這兩組功能組合起來(lái)。
優(yōu)點(diǎn)：1.分離抽象接口及其實(shí)現(xiàn)部分。2.橋接模式提高了系統(tǒng)的可擴(kuò)充性，在兩個(gè)變化維度中任意擴(kuò)展一個(gè)維度，都不需要修改原有系統(tǒng)。
五、 觀察者模式
介紹：定義對(duì)象間的一種一對(duì)多依賴關(guān)系，使得每當(dāng)一個(gè)對(duì)象狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，其相關(guān)依賴對(duì)象皆得到通知并被自動(dòng)更新。觀察者模式又叫做發(fā)布-訂閱（Publish/Subscribe）模式
類圖：
適用場(chǎng)景：一個(gè)對(duì)象的改變將導(dǎo)致其他一個(gè)或多個(gè)對(duì)象也發(fā)生改變，而不知道具體有多少對(duì)象將發(fā)生改變，可以降低對(duì)象之間的耦合度。
優(yōu)點(diǎn)：1.觀察者模式可以實(shí)現(xiàn)表示層和數(shù)據(jù)邏輯層的分離，并定義了穩(wěn)定的消息更新傳遞機(jī)制，抽象了更新接口，使得可以有各種各樣不同的表示層作為具體觀察者角色。2.觀察者模式支持廣播通信。
