架构师训练营 2 期 Week03 总结

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发布于: 2020 年 11 月 08 日
代码重构、设计模式主要学习要点:
设计模式的定义
简单工厂模式及改进
单例模式
适配器模式
模板方法模式
策略模式
组合模式
装饰器模式
设计模式的定义什么是设计模式？
每一种模式都描述了一种问题的通用解决方案。这种问题在我们的环境中，不停地出现。
设计模式是一种可重复使用的解决方案。
一个设计模式的四个部分：
模式的名称 － 由少量的字组成的名称，有助于我们表达我们的设计。
待解问题 － 描述了何时需要运用这种模式，以及运用模式的环境（上下文）。
解决方案 － 描述了组成设计的元素（类和对象）、它们的关系、职责以及合作。但这种解
决方案是抽象的，它不代表具体的实现。
结论 － 运用这种方案所带来的利和弊。主要是指它对系统的弹性、扩展性、和可移植性的
影响。
设计模式的分类
从功能分
创建模式（Creational Patterns）
对类的实例化过程的抽象。
结构模式（Structural Patterns）
将类或者对象结合在一起形成更大的结构。
行为模式（Behavioral Patterns）
对在不同的对象之间划分责任和算法的抽象化。
从方式分
类模式
以继承的方式实现模式，静态的。
对象模式
以组合的方式实现模式，动态的。
简单工厂模式及改进简单工厂的优缺点
优点：是具体的工能实现，实现了开闭原则，增加功能不影响原来的功能。
缺点：工厂本身就没有实现开闭原则，增加功能还需修改工厂类。
改进：通过配置文件的方式可以满足开闭原则，但是动态编程，缺少编译时类型安全。
单例模式为什么要使用
Singleton 模式保证产生单一实例，就是说一个类只产生一个实例。使用 singletong 有两个原因：
是因为只有一个实例，可以减少实例频繁创建和销毁带来的资源消耗；
是当多个用户使用这个实例的时候，便于进行统一控制（比如打印机对象、音乐播放器--同一时间只能播放一首歌，操作系统回收站）。
前者是性能需求，后者是功能需求。
实现方法: 
饿汉式单例
﻿
懒汉式单例
﻿
注意：
一定要有私有的构造函数，保证类实例只能通过 GetInstance() 方法获得。
单例中的成员变量是多线程重用的，可能会产生意想不到的结果，因此尽量将单例设计为无状态对象（只提供服务，不保存状态）。
适配器模式系统需要使用现有的类，而这个类的接口与我们所需要的不同。
类的适配: 委托父类实现接口定义的方法。
对象的适配: 委托成员变量实现接口定义的方法。（组合、推荐使用）
模板方法模式模板方法模式是扩展功能的最基本模式之一
它是一种“类的行为模式”
它是通过“继承”的方法来实现扩展
基类负责算法的轮廓和骨架
子类负责算法的具体实现
组合 vs. 继承
基于“继承”的模板方法比“组合”更容易实现
在很多情况下，可以适当使用这种模式。
模板方法的形式
抽象方法
protected abstract void step1();
强制子类实现该步骤。
具体方法
protected void doSomething() { … }
子类不需要覆盖，但也可以覆盖之。
如想明确告诉子类“不要覆盖它”，最好标明：final
钩子方法
protected void setUp() { }
空的实现（缺省适配器模式）
子类可选择性地覆盖之，以便在特定的时机做些事。
策略模式策略模式是扩展功能的另一种最基本的模式
它是一种“对象的行为模式”
它是通过“组合”的方法来实现扩展。
什么时候使用策略模式？
系统需要在多种算法中选择一种
重构系统时，
将条件语句转换成对于策略的多态性调用
策略模式的优点（对比模板方法）
将使用策略的人与策略的具体实现分离
策略对象可以自由组合
策略模式可能存在的问题：
策略模式仅仅封装了“算法的具体实现”，方便添加和替换算法。但它并不关心何时使用何种算法，这个必须由客户端来决定。
组合模式是一种“对象的结构模式”
组合模式的应用
文件系统
AWT控件，Winform 开发时的控件。
装饰器模式装饰器模式也被笼统地称为“包装器”（Wrapper）
是一种“对象的结构模式”
适配器也被称作“包装器”，区别在于适配器是转换成另一个接口，而装饰器是保持接口不变。
包装器形成一条“链”。
装饰器的作用
在不改变对客户端的接口的前提下（对客户端透明）
扩展现有对象的功能
装饰器的优缺点
装饰器和模板方法、策略模式的比较
装饰器保持对象的功能不变，扩展其外围的功能
模板方法和策略模式则保持算法的框架不变，而扩展其内部的实现
装饰器和继承的比较
都可以用来扩展对象的功能
但装饰器是动态的，继承是静态的
装饰器可以任意组合
但这也使装饰器更复杂，有可能会组合出荒谬的结果
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