设计模式分类-vi设计模式分类

设计模式分类-vi设计模式分类
下面是人和时代深圳VI品牌设计公司部分展示：

设计模式是软件开发中常用的一种编程思想，它提供了一套解决特定问题的经验总结和最佳实践。在设计模式中，有许多不同的分类方式，其中之一是根据设计的目的和作用进行分类。本文将以“设计模式分类-vi设计模式分类”为关键词，探讨设计模式的分类，帮助读者更好地理解和应用设计模式。

一、创建型设计模式

创建型设计模式是一种关注如何创建对象的设计模式。它们的主要目标是解耦对象的创建和使用，提供灵活的创建方式，并增加代码的可复用性和可扩展性。创建型设计模式主要包括以下模式：

1、简单工厂模式：通过一个工厂类，根据不同的参数来创建不同的对象实例，客户端不需要直接调用具体的对象创建方法，而是通过工厂类来创建对象。

2、工厂方法模式：定义一个创建对象的接口，但让子类决定实例化哪个类。工厂方法模式将对象的实例化延迟到子类中进行，客户端只需要关心所需对象的工厂，而不需要关心具体的对象创建细节。

3、抽象工厂模式：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。抽象工厂模式通过工厂接口来创建一系列相关的对象，客户端只需要关心所需对象的工厂接口，而不需要关心具体的对象创建细节。

4、建造者模式：将一个复杂对象的构建过程与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。建造者模式将对象的构建过程拆分为多个步骤，并提供一个指导者类来控制这些步骤的顺序和方式，从而实现不同的构建过程和不同的对象表示。

5、原型模式：通过复制现有的对象来创建新的对象，而不是通过实例化来创建。原型模式通过克隆已有对象来创建新对象，可以避免重复创建相似的对象，提高性能和效率。

以上是创建型设计模式的主要分类，每种模式都有不同的应用场景和使用方法，可以根据具体的需求来选择合适的设计模式。这些设计模式都是经过实践验证的最佳实践，可以提高代码的可读性、可维护性和可扩展性，是开发人员必备的工具和思维方式。

二、结构型设计模式

设计模式中的结构型设计模式主要关注类和对象之间的组合，以及它们之间的关系。结构型设计模式可以帮助我们更好地组织和管理代码，使得系统具有更好的灵活性和可扩展性。以下是常见的结构型设计模式：

1、适配器模式(Adapter Pattern)：适配器模式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类可以协同工作。

2、装饰器模式(Decorator Pattern)：装饰器模式动态地将责任附加到对象上，通过包装原始对象来扩展其功能，而不是通过继承来实现。

3、代理模式(Proxy Pattern)：代理模式给某个对象提供一个代理对象，并由代理对象控制对原对象的访问。代理模式可以增加额外的处理逻辑，以保护原对象或控制对原对象的访问。

4、外观模式(Facade Pattern)：外观模式提供了一个统一的接口，用于访问子系统中的一组接口。通过使用外观模式，客户端可以简化与子系统的交互，同时降低了客户端与子系统之间的耦合度。

5、桥接模式(Bridge Pattern)：桥接模式将抽象部分和实现部分分离，使得它们可以独立地变化。通过桥接模式，可以实现多维度的变化，并且可以在运行时动态地选择不同的实现。

6、组合模式(Composite Pattern)：组合模式将对象组合成树形结构，以表示“整体-部分”的层次结构。通过组合模式，用户可以以一致的方式处理单个对象和组合对象。

7、享元模式(Flyweight Pattern)：享元模式通过共享对象来减少内存使用和提高性能。享元模式适用于需要大量细粒度对象的场景，通过共享相同的对象实例来减少内存消耗。

8、备忘录模式(Memento Pattern)：备忘录模式提供了一种保存对象状态的方法，并可以在需要时恢复到之前的状态。通过备忘录模式，可以实现对象状态的保存和撤销操作。

以上是常见的结构型设计模式，每个设计模式都有自己的特点和适用场景。了解并应用这些设计模式可以帮助我们更好地组织和管理代码，提高系统的可维护性和可扩展性。

三、行为型设计模式

1、观察者模式：定义了一种一对多的依赖关系，使得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自动更新。这种模式可以实现松耦合，让被观察者和观察者之间的耦合度降低，提高系统的可扩展性和复用性。

2、策略模式：定义了一系列的算法，将每个算法封装起来并可以相互替换使用，使得算法可以独立于使用它的客户而变化。通过使用策略模式，可以在运行时动态地选择算法，提高系统的灵活性和可维护性。

3、模板方法模式：定义了一个操作中的算法骨架，将一些步骤延迟到子类中实现。模板方法模式可以使得子类可以不改变一个算法的结构即可重新定义该算法的某些特定步骤，提高系统的复用性和扩展性。

4、命令模式：将一个请求封装成一个对象，从而使得可以用不同的请求对客户进行参数化。命令模式可以将请求发送者和请求接收者解耦，使得请求发送者不需要知道具体的接收者，提高系统的灵活性和可扩展性。

5、状态模式：允许对象在内部状态发生改变时改变其行为，使得对象看起来像是改变了其类。状态模式将不同的状态封装成不同的类，通过改变对象的状态对象来改变对象的行为，提高系统的维护性和可扩展性。

6、责任链模式：将多个对象连成一条链，每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。责任链模式可以动态地改变处理一个请求的对象集合，提高系统的灵活性和可扩展性。

7、迭代器模式：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而又不需要暴露该对象的内部表示。迭代器模式可以将遍历和具体的聚合对象分离，提高系统的灵活性和可扩展性。

8、访问者模式：表示一个作用于某对象结构中各元素的操作，可以在不改变这个对象的前提下定义新的操作。访问者模式可以将数据结构与数据操作分离，提高系统的灵活性和可扩展性。

9、备忘录模式：在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态。备忘录模式可以在需要时恢复对象的状态，提高系统的可靠性和可维护性。

10、解释器模式：给定一个语言，定义它的文法的一种表示，并定义一个解释器，该解释器使用该表示来解释语言中的句子。解释器模式可以将语言的解释与语言的表示分离，提高系统的灵活性和可扩展性。

以上是行为型设计模式的主要分类，每个模式都有其独特的特点和应用场景。通过了解不同的行为型设计模式，开发者可以选择合适的模式来解决特定的问题，提高软件系统的可维护性、可扩展性和复用性。

四、并发型设计模式

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并发型设计模式主要解决多线程环境下的并发访问和协作问题，帮助开发人员更好地管理和控制线程间的交互。

1、单例模式（Singleton）：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。在多线程环境下，需要考虑线程安全性，可以使用双重检查锁定（Double-Checked Locking）或者静态内部类实现。

2、观察者模式（Observer）：定义了对象间的一对多关系，当一个对象状态改变时，其所有依赖对象都会收到通知并自动更新。在多线程环境下，可以使用线程安全的观察者模式来实现异步通知。

3、生产者-消费者模式（Producer-Consumer）：解决生产者和消费者之间的协作问题，生产者线程负责生产数据，消费者线程负责消费数据。可以使用阻塞队列（如Java中的ArrayBlockingQueue）来实现生产者-消费者模式。

4、读写锁模式（Read-Write Lock）：在读多写少的场景中，读写锁模式可以提高并发访问效率。读锁可以被多个线程同时获取，写锁是独占的。可以使用Java中的ReentrantReadWriteLock来实现读写锁模式。

5、线程池模式（Thread Pool）：通过预先创建一组线程，可以重复利用线程，避免线程的创建和销毁开销。线程池可以控制线程的数量、优先级和执行顺序，提高系统的并发性能。

6、Future模式：将异步计算的结果封装成Future对象，可以在需要的时候获取计算结果。可以使用Java中的Future和CompletableFuture来实现Future模式。

7、保护性暂停模式（Guarded Suspension）：在多线程环境下，当一个线程等待某个条件满足时，可以使用保护性暂停模式来实现线程间的协作。可以使用Java中的Object的wait和notify方法来实现保护性暂停模式。

8、信号量模式（Semaphore）：用来控制同时访问某个资源的线程数量。通过信号量可以实现对资源的并发访问控制，可以用来解决资源池的并发访问问题。

9、屏障模式（Barrier）：在多线程环境下，屏障模式可以实现线程的同步，确保多个线程在某个点上等待，直到所有线程都到达后才继续执行。可以使用Java中的CyclicBarrier来实现屏障模式。

以上是常见的并发型设计模式，它们可以帮助开发人员更好地管理和控制多线程环境下的并发访问和协作问题，提高系统的并发性能和可靠性。在实际开发中，根据具体的需求和场景选择合适的并发型设计模式，可以有效地解决并发编程中的各种挑战和问题。

五、架构型设计模式

架构型设计模式是一种用于解决软件系统整体架构问题的设计模式。它关注的是系统的组织结构、模块之间的关系以及系统的整体性能和可扩展性。架构型设计模式可以帮助开发人员更好地组织和管理大型软件系统，提高软件的可维护性和可扩展性。

1、分层架构模式

分层架构模式是一种将系统划分为多个层次的架构模式。每个层次都有明确的职责和功能，层与层之间通过接口进行通信。分层架构模式可以帮助开发人员将系统的不同功能模块进行解耦，提高系统的可维护性和可扩展性。

2、客户端-服务器模式

客户端-服务器模式是一种将系统划分为客户端和服务器两个部分的架构模式。客户端负责请求和接收数据，服务器负责处理请求并返回结果。客户端-服务器模式可以提高系统的并发处理能力和可扩展性，使系统更加灵活和易于维护。

3、管道-过滤器模式

管道-过滤器模式是一种将系统划分为多个过滤器和管道的架构模式。每个过滤器都有明确的功能和处理逻辑，通过管道将数据从一个过滤器传递到下一个过滤器。管道-过滤器模式可以提高系统的可重用性和可扩展性，使系统更加灵活和易于维护。

4、事件驱动架构模式

事件驱动架构模式是一种将系统划分为事件和事件处理器的架构模式。事件驱动架构模式通过事件的触发和处理来驱动系统的运行。事件驱动架构模式可以提高系统的响应速度和可扩展性，使系统更加灵活和易于维护。

5、微服务架构模式

微服务架构模式是一种将系统划分为多个小型的、独立的服务的架构模式。每个服务都有自己的数据库和业务逻辑，通过接口和消息队列进行通信。微服务架构模式可以提高系统的可伸缩性和可维护性，使系统更加灵活和易于部署。

通过以上的架构型设计模式，开发人员可以更好地组织和管理软件系统，提高系统的可维护性和可扩展性。不同的架构模式适用于不同的场景，开发人员可以根据实际需求选择合适的架构模式来设计和开发软件系统。架构型设计模式的应用可以帮助开发人员构建高效、可靠、可扩展的软件系统，提高开发效率和用户体验。

设计模式是软件开发中常用的一种编程思想，它提供了一套解决特定问题的经验总结和最佳实践。设计模式可以帮助开发人员更加高效地设计、开发和维护软件系统。

根据设计的目的和作用，设计模式可以分为创建型设计模式、结构型设计模式、行为型设计模式、并发型设计模式和架构型设计模式。

创建型设计模式主要关注如何创建对象，包括单例模式、简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、建造者模式和原型模式等。这些设计模式可以帮助开发人员根据需求和情景选择合适的方式来创建对象，提高代码的复用性和系统的灵活性。

结构型设计模式主要关注如何组织和管理类和对象之间的关系，包括适配器模式、装饰器模式、代理模式、组合模式、外观模式、享元模式和桥接模式等。这些设计模式可以帮助开发人员更好地组织和管理代码，降低代码的耦合度和系统的复杂度。

行为型设计模式主要关注对象之间的交互和职责分配，包括策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代器模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式和中介者模式等。这些设计模式可以帮助开发人员更好地组织和管理对象之间的交互，提高代码的可维护性和系统的扩展性。

并发型设计模式主要关注多线程环境下的并发和同步问题，包括单例模式、生产者消费者模式、读写锁模式、线程池模式、互斥锁模式和信号量模式等。这些设计模式可以帮助开发人员更好地处理多线程环境下的并发和同步问题，提高系统的性能和可靠性。

架构型设计模式主要关注整体架构的设计和组织，包括MVC模式、MVVM模式、分层架构模式、插件架构模式和微服务架构模式等。这些设计模式可以帮助开发人员更好地设计和组织系统的架构，提高系统的可扩展性和可维护性。

综上所述，设计模式是软件开发中非常重要的一种编程思想，可以提供一套解决特定问题的经验总结和最佳实践。通过合理地应用设计模式，开发人员可以提高代码的复用性、系统的灵活性、可维护性和可扩展性，从而更好地满足用户的需求。因此，深入理解和应用设计模式对于软件开发人员来说是非常重要的。

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