Python 設計模式 — Overview

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設計模式（Design Pattern）

設計模式的分類

一、創建型模式

二、結構型模式

三、行為型模式

設計模式（Design Pattern）

設計模式（Design Pattern）是幾十年來的開發人員經過了長時間的試驗和摸索，總結出來的一套程序設計標準。無論你使用哪種編程語言，做什么類型的項目，甚至處在一個國際化的開發團隊中，當面對同一個設計模式時，你和別人的理解依舊是別無二致。幾乎所有的大型軟件、編程語言、框架都使用了這些標準。

設計模式可以從 2 個方面來理解：

設計：用來解決特定問題的優秀解決方案。

模式：具有通用性的執行方式。

設計模式的作用：

提高代碼的可讀性、可靠性、可復用性，使編程真正工程化；

便于后期維護項目，增強系統的健壯性和擴展性；

鍛煉程序員的設計思維，提高代碼質量。

設計模式具有以下特點：

在架構級別來解決問題。

經過了時間的驗證和良好的證明，是開發人員和架構師的寶貴經驗。

具有可靠性和依賴性。

設計模式很有用，但它要用到合適的場景中才能發揮應有的效果，否則可能出現弊大于利的情況。GoF 在《Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software》一書中提出了 23 種設計模式，可歸納為 3 大類。

這些設計模式在 OOP（面向對象編程語言）中使用最多。值得注意的是，因為 Python 擁有一等函數，所以通常的在語法層面就具備了某些設計模式的特性，也減少了某些設計模式的樣板代碼。

設計模式的分類

一、創建型模式

創建型模式，用于控制或影響一個類的實例化對象的創建過稱。為不同的應用場景提供相應的實例化對象的方式。例如：單例模式。

單例模式：控制實例化對象的數量只存在一個。

工廠方法模式：控制實例化對象時候的類的選擇。

抽象工廠模式：控制實例化對象時候的類的選擇。

建造者模式：控制多個類以相同的流程來實例化對象。

原型模式：通過深度復制原型類讓類的多個實例化更加的迅速。

二、結構型模式

結構型模式，應用于類和對象的構造方式，為不同的應用場景提供相應的類和對象之間的構造關系，使得這些實體能夠更好地協同工作。例如：適配器模式。主要關注類的繼承和組合，致力于設計出通過組合獲得更強大功能的對象和類的結構。

適配器模式：將任意個被適配者（類或系統）中的方法封裝成為一個統一的接口來調用，從而達到適配各種系統方法的目的。

橋接模式：處理（類）抽象部分與（實例化）對象部分之間的結構，使得抽象部分和實例化部分能夠單獨變化而不互相干擾。

組合模式：用于設計一個有層次等級的系統，并處理各層次之間的關系。

裝飾模式：通過裝飾器來擴展一個類或者系統的功能。

外觀模式：為任意個子系統中的相似功能設計一組統一的界面。

享元模式 ：讓小粒度高頻使用的類被共享，減少實例化過程，減少損耗。

代理模式：為其他對象提供一種代理，以此控制一個對象的訪問方式。Client 必須通過代理訪問，而不能直接訪問。

三、行為型模式

行為型模式，應用于對象之間的交互方式，為不同的應用場景提供相應的通信方式，為實體之間的通信提供更容易、更靈活的通信方法。

解釋器模式

模板方法模式

責任鏈模式

命令模式

迭代器模式

中介者模式

備忘錄模式

觀察者模式

狀態模式

策略模式

訪問者模式

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