1 设计模式概述

1.1 软件设计模式的产生背景

设计模式最初并不是在软件设计中，而是被用于建筑领域的设计中。

1977年美国著名建筑大师、加利福尼亚大学伯克利分校环境结构中心主任克里斯托福·亚历山大在它的著作《建筑模式：城镇、建筑、构造》中描述了一些常见的建筑设计问题，并提出了253种关于对城镇、邻里、住宅、花园和房间等各种结构设计的基本模式。

1990年软件工程界开始研讨设计模式的话题，后来召开了多次关于设计模式的研讨会。知道1995年，艾瑞克·伽马、理查德·海德姆、拉尔夫·约翰森、约翰·威利斯迪斯等4位作何合作出版了《设计模式：可复用面向对象软件的基础》一书，这本书被称为设计模式的开山鼻祖。在此书中，收录了共23个设计模式，导致了在此领域中出现了惊人的突破。而后，在软件开发领域中，这4位作者组成四人组也被称为GOF。

1.2 软件设计模式的概念

软件设计模式又简称为设计模式，是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。它描述了在软件设计过程中的一些不断重复发生的问题，以及该问题的解决方案，也就是说，它是解决特定问题的一系列套路，是前辈们的代码设计经验的总结，具有一定的普遍性，可以反复使用。

1.3 设计模式的必要性

设计模式的本质是面向对象设计原则的实际运用，是对类的封装性、继承性和多态性以及类的关联关系和组合关系的充分理解。

正确使用设计模式具有以下优点：

• 可以提高程序员的思维能力、编程能力和设计能力
• 使得程序设计更加标准化、代码编制更加工程化，使软件开发效率大大提高，从而缩短软件的开发周期
• 使设计的代码可重用性高、可读性高、可靠性高、灵活性好、可维护性强

1.4 设计模式分类

创建型模式

用于描述怎么创建对象，它的主要特点是将对象的创建与使用分离。GOF书中提供了单例、原型、工厂、抽象工厂、建造者等5种创建型模式。

结构型模式

用于描述如何将类或对象按某种布局组成更大的结构，GOF书中提供了代理、适配器、桥接、装饰、外观、享元、组合等7种结构型模式。

行为型模式

用于描述类或对象之间怎么去相互协作共同完成单个对象无法单独完成的任务，以及怎样分配职责。GOF书中提供了模板、策略、命令、职责链、状态、观察者、中介者、迭代器、访问者、备忘录、解释器等11种行为型模式。