作业二：读书笔记----软件设计原则、设计模式

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这个作业的目标	理解并掌握在软件开发过程中经常使用到的软件设计原则与设计模式，并将其运用于软件开发过程中

参考资料链接：郑阿奇《软件秘笈：设计模式那点事》

一、内容归纳总结

1）设计原则

（1）开闭原则: 对扩展开放，对修改关闭。在不改动原有代码的前提下实现新功能，增强程序的可扩展性，同时降低程序的维护成本。
（2）单一职责原则: 一个类或函数只允许由单一的职责。
（3）依赖倒转原则: 针对接口编程，依赖于抽象而不依赖于具体。使得功能实现稳定，扩展性高，便于维护。
（4）接口隔离原则: 接口应该尽可能细化，使得其中的方法尽可能少；同时也不应过少，使得设计复杂化。
（5）迪米特法则: 一个类应该之和它的成员变量、方法输入、返回参数的类交流，而不应引入其他类，发生间接交流。
（6）里氏代换原则: 所有引用基类的地方需要透明地使用其子类的对象，也就是说子类对象可以替换其父类对象，而程序执行效果不变。
（7）合成复用原则: 尽量使用合成/聚合，而不使用继承。

2）设计模式

创建型模式
- 简单工厂模式： 在简单工厂模式中，可以根据参数的不同返回不同类的实例。简单工厂模式专门定义一个类来负责创建其他类的实例，被创建的实例通常都具有共同的父类。
- 工厂方法模式： 工厂父类负责定义创建产品对象的公共接口，而工厂子类则负责生成具体的产品对象，将产品类的实例化操作延迟到工厂子类中完成。
- 抽象工厂模式： 提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无须指定它们具体的类。
- 建造者模式： 建造者模式将部件和其组装过程分开，一步一步创建一个复杂的对象。用户只需要指定复杂对象的类型就可以得到该对象，而无须知道其内部的具体构造细节。
- 单例模式： 单例模式确保某一个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例，这个类称为单例类，它提供全局访问的方法。
- 原型模式： 用原型实例指定创建对象的种类，并且通过复制这些原型创建新的对象。原型模式允许一个对象再创建另外一个可定制的对象，无须知道任何创建的细节。
结构型模式
- 适配器模式： 将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。使得原本不相容的接口可以协同工作。
- 桥接模式： 将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化。
- 装饰器模式： 动态地给一个对象添加一些额外的职责。提供用子类扩展功能的一个灵活替代，但比生成子类更为灵活。装饰模式可以在不需要创造更多子类的情况下，将对象的功能加以扩展。
- 组合模式： 将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。
- 代理模式： 给某一个对象提供一个代理，并由代理对象控制对原对象的引用。
- 外观模式： 定义了一个高层接口，为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，从而简化子系统的使用。
- 享元模式： 提供支持大量细粒度对象共享的有效方法。面向对象技术可以很好地解决灵活性或可扩展性问题，但在很多情况下需要在系统中增加类和对象的个数。当对象数量太多时，将导致运行代价过高，带来性能下降等问题。
行为型模式
- 策略模式： 定义一系列的算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可相互替换。本模式使得算法可独立于使用它的客户而变化。
- 模板方法模式： 定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。
- 命令模式： 将一个请求封装为一个对象，从而使你可用不同的请求对客户进行参数化。对命令进行封装，将发出命令的责任和执行命令的责任分割开。
- 备忘录模式： 在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态。这样以后就可将该对象恢复到原先保存的状态。
- 状态模式： 允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为。对象看起来似乎修改了它的类。
- 访问者模式： 表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作，它使我们可以在不改变各元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。
- 中介者模式： 用一个中介对象来封装一系列的对象交互。中介者使各对象不需要显式地相互引用，从而使其耦合松散，而且可以独立地改变它们之间的交互。
- 解释器模式： 定义语言的文法，并且建立一个解释器来解释该语言中的句子，这里的“语言”意思是使用规定格式和语法的代码。
- 观察者模式： 定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。
- 迭代器模式： 提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素,而又不需暴露该对象的内部表示。
- 责任链模式： 使多个对象都有机会处理请求，从而避免请求的发送者和接收者之间的耦合关系。将这些对象连成一条链，并沿着这条链传递该请求，直到有一个对象处理它为止。

二、心得体会

在过去，我只是对几个常用的软件设计原则和设计模式稍有了解，在自己设计项目时，也仅仅只是用到其中的几个，可以说是完全地一知半解。通过这次对软件设计原则和设计模式的学习，我开始较为系统地了解了软件设计的原则与模式，也更加清楚地认识到基于软件设计原则去设计项目，可以让我们的设计思路更加清晰易懂，基于软件设计模式的运用可以提高我们的思维模式、编程能力以及设计能力，帮助我们写出更加简洁明了，通俗易懂的代码，大大提高代码的重用性，可读性、可靠性、灵活性以及可维护性。在今后的软件项目设计中，我将会更加有目的性的将这些非常有用的软件设计原则与设计模式运用于我的项目中，让我的软件项目更易读易懂易改。