軟件設計模式之結構型模式

軟件設計模式之結構型模式目錄contents結構型模式概述適配器模式橋接模式組合模式裝飾器模式外觀模式01結構型模式概述結構型模式是設計模式中的一類，主要關注如何組合對象來滿足特定需求。結構型模式通過對象組合的方式，解決如何構建軟件系統(tǒng)的問題，使得系統(tǒng)更加靈活、可擴展和可維護。定義與特點特點定義03提高軟件系統(tǒng)的可重用性結構型模式使得對象組合更加合理，提高了軟件系統(tǒng)的可重用性，減少了重復代碼和資源浪費。01提高軟件系統(tǒng)的可維護性和可擴展性結構型模式通過合理地組合對象，使得系統(tǒng)更加靈活，易于維護和擴展。02降低軟件系統(tǒng)的復雜性結構型模式提供了一種組織對象的最佳實踐，有助于降低軟件系統(tǒng)的復雜性，提高開發(fā)效率。結構型模式的重要性橋接模式將抽象與實現(xiàn)解耦，使它們可以獨立變化。裝飾器模式動態(tài)地給一個對象添加一些額外的職責，就增加功能來說，裝飾器模式相比生成子類更為靈活。享元模式通過共享對象來顯著減少系統(tǒng)中對象的數(shù)量，從而顯著提高系統(tǒng)性能。適配器模式將一個類的接口轉換成客戶端所期望的另一個接口，使得原本由于接口不兼容而無法協(xié)同工作的類能夠一起工作。組合模式將對象組合成樹形結構以表示部分整體層次結構，使得客戶端以統(tǒng)一的方式處理單個對象和對象組合。外觀模式為子系統(tǒng)中的一組接口提供一個一致的界面，簡化子系統(tǒng)的使用方式。010203040506結構型模式的分類02適配器模式定義：適配器模式是一種結構型設計模式，它通過將一個類的接口轉換成客戶端所期望的另一個接口，使得原本由于接口不兼容而無法協(xié)同工作的類能夠一起工作。特點適配器模式主要解決的是接口不兼容的問題。它通過引入一個適配器類來實現(xiàn)不兼容接口之間的轉換，使得原本由于接口不兼容而無法協(xié)同工作的類能夠一起工作。適配器模式是一種結構型模式，它通過改變對象結構或者組合對象來解決問題。0102030405定義與特點03當需要將一個不兼容的類庫集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中時。01當客戶端只提供一種類的接口，而我們需要使用另一種類的接口時。02當需要將一個類的接口轉換成客戶端所期望的另一個接口時。適用場景010405060302類適配器：通過繼承目標類或實現(xiàn)目標接口，同時持有被適配對象的引用，然后通過被適配對象調用目標方法。對象適配器：通過持有被適配對象的引用，然后通過被適配對象調用目標方法。對象適配器是通過組合的方式來實現(xiàn)的。使用場景當需要使用一個已經存在的類，但是它的方法簽名不符合我們的需求時。當需要將一個類的接口轉換成客戶端所期望的另一個接口時。當需要將一個不兼容的類庫集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中時。實現(xiàn)方式03橋接模式特點分離抽象和實現(xiàn)，使它們可以獨立變化。降低了類之間的耦合度，提高了系統(tǒng)的靈活性。提高了系統(tǒng)的可擴展性和可復用性。定義：橋接模式是一種結構型設計模式，它將抽象與實現(xiàn)解耦，使它們可以獨立變化。定義與特點123當一個類需要同時訪問多個接口時，且這些接口之間存在繼承關系。當一個類需要同時訪問多個接口，且這些接口之間存在依賴關系時。當一個類需要同時訪問多個接口，且這些接口之間存在關聯(lián)關系時。適用場景創(chuàng)建抽象接口定義抽象接口，用于規(guī)定具體類的行為。創(chuàng)建具體實現(xiàn)類實現(xiàn)抽象接口，提供具體的實現(xiàn)。創(chuàng)建適配器類將具體實現(xiàn)類適配到抽象接口中，使得客戶端可以通過抽象接口訪問具體實現(xiàn)類。使用橋接模式客戶端通過抽象接口訪問具體實現(xiàn)類，實現(xiàn)解耦和靈活性。實現(xiàn)方式04組合模式定義：組合模式是一種結構型設計模式，它允許你將對象組合成樹形結構以表示“部分-整體”的層次結構，使得客戶端以統(tǒng)一的方式處理單個對象和對象的組合。特點組合模式使得客戶端對單個對象和組合對象的使用具有一致性。組合模式使得客戶端無需關心對象是單例還是組合，降低了客戶端的耦合度。組合模式使得添加或刪除子對象變得更加容易，無需修改現(xiàn)有代碼。0102030405定義與特點適用場景01當一個對象的結構包含其他對象，并且客戶端代碼需要以統(tǒng)一的方式處理這些對象時。02當你想通過組合多個對象來創(chuàng)建復雜的對象，同時又想讓這些對象可以以統(tǒng)一的方式使用時。當對象的結構可以動態(tài)改變，且客戶端代碼需要與具體結構無關時。03實現(xiàn)方式抽象組件接口（Component）：定義了所有組件的公共操作。葉子節(jié)點（Leaf）：實現(xiàn)了抽象組件接口，沒有子節(jié)點。實現(xiàn)方式實現(xiàn)步驟1.定義抽象組件接口，包括在接口中聲明需要在組合中使用的操作。2.創(chuàng)建實現(xiàn)抽象組件接口的葉子節(jié)點類和復合組件類。實現(xiàn)方式3.在復合組件類中，實現(xiàn)與抽象組件接口一致的操作，并維護一個子組件的集合，以便可以添加或刪除子組件。4.在客戶端代碼中，使用抽象組件接口來引用對象，這樣可以以統(tǒng)一的方式處理單個對象和對象的組合。實現(xiàn)方式05裝飾器模式裝飾器模式是一種結構型設計模式，它通過包裝原有對象來提供額外的功能，而無需修改原有對象的代碼。定義裝飾器可以在運行時動態(tài)地添加或刪除功能。動態(tài)性裝飾器對客戶端代碼是透明的，客戶端代碼無需關心對象是否被裝飾。透明性通過使用多個裝飾器，可以靈活地組合和復用功能。靈活性定義與特點010203需要動態(tài)地添加或刪除功能的情況。需要靈活地組合和復用功能的情況。需要對原有對象進行擴展，但不希望修改原有對象代碼的情況。適用場景輸入標題02010403實現(xiàn)方式定義一個抽象組件接口，規(guī)定組件的基本功能。定義具體裝飾器類，繼承裝飾器抽象類，并實現(xiàn)其方法。在具體裝飾器類中，可以調用被裝飾對象的方法，或者添加新的功能。定義一個裝飾器抽象類，繼承抽象組件接口，并實現(xiàn)其方法。定義一個具體組件類，實現(xiàn)抽象組件接口，提供具體功能。06外觀模式可以對子系統(tǒng)進行透明地操作，客戶端無需關心子系統(tǒng)的具體實現(xiàn)細節(jié)。將客戶端與具體實現(xiàn)解耦，增強了子系統(tǒng)的可擴展性。提供一個高層次的接口，簡化了子系統(tǒng)的使用。定義：外觀模式是一種結構型設計模式，它為子系統(tǒng)中的一組接口提供一個統(tǒng)一的高層接口，使得子系統(tǒng)更容易使用。特點定義與特點010203當一個系統(tǒng)有多個子系統(tǒng)組成，且客戶端需要對這些子系統(tǒng)進行操作時。當客戶端需要對子系統(tǒng)進行簡單的、一致的操作，而不是直接與子系統(tǒng)交互時。當需要簡化復雜的子系統(tǒng)之間的交互，