语言与golang语言运行速度_Golang语言情怀第13期 Go 语言设计模式介绍

设计模式是什么

俗话说：站在别人的肩膀上，我们会看得更远。设计模式的出现可以让我们站在前人的肩膀上，通过一些成熟的设计方案来指导新项目的开发和设计，以便于我们开发出具有更好的灵活性和可扩展性，也更易于复用的软件系统。

设计模式的一般定义如下：

设计模式(Design Pattern)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，使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解并且保证代码可靠性。

狭义的设计模式是指GoF在《设计模式：可复用面向对象软件的基础》一书中所介绍的23种经典设计模式，不过设计模式并不仅仅只有这23种，随着软件开发技术的发展，越来越多的新模式不断诞生并得以应用。设计模式一般包含模式名称、问题、目的、解决方案、效果等组成要素，其中关键要素是模式名称、问题、解决方案和效果。

模式名称(Pattern Name)通过一两个词来描述模式的问题、解决方案和效果，以便更好地理解模式并方便开发人员之间的交流，绝大多数模式都是根据其功能或模式结构来命名的；

问题(Problem)描述了应该在何时使用模式，它包含了设计中存在的问题以及问题存在的原因；

解决方案(Solution)描述了一个设计模式的组成成分，以及这些组成成分之间的相互关系，各自的职责和协作方式，通常解决方案通过UML类图和核心代码来进行描述；

效果(Consequences)描述了模式的优缺点以及在使用模式时应权衡的问题。

Go语言模式分类

在分类之前，我们需要明白模式的大体分类，以及他们都分别代表什么意思:

创建模式：对类的实例化过程的抽象。一些系统在创建对象时，需要动态地决定怎样创建对象，创建哪些对象，以及如何组合和表示这些对象。创建模式描述了怎样构造和封装这些动态的决定。包含类的创建模式和对象的创建模式。

结构模式：描述如何将类或对象结合在一起形成更大的结构。分为类的结构模式和对象的结构模式。类的结构模式使用继承把类，接口等组合在一起，以形成更大的结构。类的结构模式是静态的。对象的结构模式描述怎样把各种不同类型的对象组合在一起，以实现新的功能的方法。对象的结构模式是动态的。

行为模式：对在不同的对象之间划分责任和算法的抽象化。不仅仅是关于类和对象的，并是关于他们之间的相互作用。类的行为模式使用继承关系在几个类之间分配行为。对象的行为模式则使用对象的聚合来分配行为。

模式分类表:

所属类型	模式名称	模式	简单定义
创建模式	Abstract Factory	抽象工厂	提供用于创建相关对象系列的接口
	Builder	生成器	使用简单对象构建复杂对象
	Factory Method	工厂方法	将对象的实例化延迟到用于创建实例的专用函数
	row 2 col 2	对象池	实例化并维护一组相同类型的对象实例
	Singleton	单例	将类型的实例化限制为一个对象
结构模式	Adapter	适配器	适配另一个不兼容的接口来一起工作
	Bridge	桥接	将接口与其实现分离，以便两者可以独立变化
	Composite	组合	封装并提供对许多不同对象的访问
	Decorator	装饰	静态或动态地向对象添加行为
	Facade	外观	使用一种类型作为许多其他类型的API
	Flyweight	享元	运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象
	Proxy	代理	为对象提供代理以控制其操作
行为模式	Chain of Responsibility	职责链	避免通过提供超过对象处理请求的机会来将发送方与接收方耦合
	Command	命令	捆绑命令和参数以便稍后调用
	Mediator	中介者	连接对象并充当代理
	Memento	备忘录	生成可用于返回先前状态的不透明令牌
	Observer	观察者	提供回调以通知事件/数据更改
	Registry	注册	跟踪给定类的所有子类
	State	状态	根据内部状态封装同一对象的不同行为
	Strategy	策略	允许在运行时选择算法的行为
	Template	模板	定义一个将某些方法推迟到子类的框架类
	Visitor	访问者	将算法与其运行的对象分开
同步模式	Condition Variable	条件变量	为线程提供一种机制，以暂时放弃访问以等待某些条件
	Lock/Mutex	锁定/互斥	对资源实施互斥限制以获得独占访问权限
	Monitor	监视器	互斥和条件变量模式的组合
	Read-Write Lock	读写锁定	允许并行读取访问，但仅对资源的写入操作进行独占访问
	Semaphore	信号	允许控制对公共资源的访问
并行模式	N-Barrier	N-二道闸	阻止进程继续进行，直到所有N个进程都到达屏障
	Bounded Parallelism	有界并行	完成大量资源限制的独立任务
	Broadcast	广播	把一个消息同时传输到所有接收端
	Coroutines	协同程序	允许在特定地方暂停和继续执行的子程序
	Generators	生成器	一次性生成一系列值
	Reactor	反应	服务处理程序使用I/O多路复用策略来同步、有序的处理一个或多个客户端并发请求
	Parallelism	并行	完成大量独立任务
	Producer Consumer	生产者消费者	从任务执行中分离任务
	Scheduler	调度器	协调任务步骤
消息传递模式	Fan-In	扇入	该模块直接调用上级模块的个数，像漏斗型一样去工作
	Fan-Out	扇出	该模块直接调用的下级模块的个数
	Futures & Promises	Futures & Promises	扮演一个占位角色，对未知的结果用于同步
	Publish/Subscribe	Publish/Subscribe	将信息传递给订阅者
	Push & Pull	Push & Pull	把一个管道上的消息分发给多人
稳定模式	Bulkheads	Bulkheads	实施故障遏制原则(即防止级联故障)
	Circuit-Breaker	断路器	当请求有可能失败时，停止流动的请求
	Deadline	截止日期	一旦响应变缓，允许客户端停止一个正在等待的响应
	Fail-Fast机制	快速失败	检查请求开始时所需资源的可用性，如果不满足要求则失败
	Handshaking	握手	询问组件是否可以承受更多负载，如果不能，则请求被拒绝
	Steady-State	稳定状态	为每一个服务积累一个资源，其它服务必须回收这些资源
剖析模式	Timing Functions	时序功能	包装函数并记录执行
成例	Functional Options	功能选项	允许给默认值创建clean API和惯用重载
反模式	级联故障	级联故障	互连部件系统中的故障，其中部件的故障导致多米诺骨牌效应