遍历设计模式

1.简单工厂：

1.是什么：用一个单独的类来做创造实例的过程就是工厂，简单工厂模式不符合开放-封闭原则，每一次扩展时都需要更改工厂类，下面是简单运算工厂类，只要输入运算符号，这个类就实例化出合适的对象。

2.扩展：所有在用简单工厂的地方，都可以考虑用反射技术来去除switch或if，解除分支判断带来的耦合。

3.优点：工厂类中包含了必要的逻辑判断，根据客户端的选择条件动态实例化相关的类，对于客户端来说，去除了与具体产品的依赖

    public class OperationFactory//简单工厂运算工厂类    {        public static Operation createOperate(string operate)//有一个参数，是运算符        {            Operation oper = null;            switch(operate)//只要输入运算符号，工厂就实例化出合适的对象            {                case"+":                    oper = new OperationAdd();                    break;                case"-":                    oper = new OperationSub();                    break;                case"*":                    oper = new OperationMul();                    break;                case"/":                    oper = new OperationDIV();                    break;                                              }            return oper;        }    }

2.抽象工厂

1.是什么：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类

2.利弊：可以很方便的切换两个数据库访问的代码；具体的创建实例过程与客户端分离，客户端是通过它们的抽象接口操纵实例，产品的具体类名也被具体工厂的实现分离，不会出现在客户端代码中；但如果需求是增加功能，那就需要大批量改动。

3.所以访问数据库方式有：定义访问类(写死了)、工厂方法模式、抽象工厂模式、简单工厂改进抽象工厂、反射+抽象工厂、反射+配置文件

3.建造者

1.是什么：将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示

2.何时用：主要用于创建一些复杂的对象，这些对象内部构建间的建造顺序通常是稳定的，但对象内部的构建通常面临着复杂的变化，所以说，建造者模式是在当创建复杂对象的算法应该独立于该对象的组成部分以及它们的装配方式时适用的模式

3.怎么用：建造者模式的好处就是使得建造代码与表示代码分离，隐藏产品是如何组装的，所以如果需要改变一个产品的内部表示，只需要再定义一个具体的建造者

4.工厂方法

1.是什么：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类，工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类

2.优点：对比简单工厂，克服了简单工厂违背开放-封闭原则的缺点，又保持了封装对象创建过程的优点，它是简单工厂模式的进一步抽象和推广

3.缺点：每增加一个产品，就需要加一个产品工厂的类，增加了额外的开发量

5.原型

1.是什么：用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象，其实就是从一个对象再创建另外一个可定制的对象，而且不需知道任何创建的细节

2.扩展：浅复制：被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，而所有的对其他对象的引用都仍然指向原来的对象；深复制：把引用对象的变量指向复制过的新对象，而不是原有的被引用的对象

3.例子：数据集对象DataSet，有Clone()和Copy()两个方法，Clone()方法用来复制DataSet的结构，但不复制DataSet的数据，实现原型模式的浅复制，Copy()不但复制结构，也复制数据，这就实现了原型模式的深复制

4.应用：当一个系统应该独立于它的产品创建、构成和表示时，应该考虑用创建型模式，建立相应数目的原型并克隆它们通常比每次用合适的状态手工实例化该类更方便

6.单例

1.是什么：保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。通常我们可以让一个全局变量使得一个对象被访问，但它不能防止实例化多个对象。一个最好的办法就是，让类自身负责保存它的唯一实例，这个类可以保证没有其他实例可以被创建，并且它可以提供一个访问该实例的方法

2.扩展：在自己被加载时就将自己实例化的静态初始化方式叫做饿汉式单例类；第一次被引用时才会将自己实例化的方式叫做懒汉式单例类

3.应用：将类的构造方法改为私有，另写一个public方法返回类实例

7.适配器

1.是什么：将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。Adapter模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作

2.何时用：系统的数据和行为都正确，但接口不符时，我们应该考虑用适配器，目的是使控制范围之外的一个原有对象与某个接口匹配，适配器主要应用于希望复用一些现存的类，但是接口又与复用环境要求不一致的情况。也就是说在想使用一个已经存在的类，但如果它的接口，也就是它的方法和要求不同时，就应该考虑用适配器模式。两个类所做的事儿相同或相似，但是具有不同的接口时要使用它

8.桥接

1.是什么：将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立的变化。实现指的是抽象类和它的派生类用来实现自己的对象

2.应用：实现系统可能有多角度分类，每一种分类都有可能变化，那么就把这种多角度分离出来让它们独立变化，减少它们之间的耦合 

9.组合

1.是什么：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构，组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性

2.何时用：如果需求中是体现部分和整体层次的结构时，并且希望用户可以忽略组合对象与单个对象的不同，统一的使用组合结构中的所有对象时，就应该考虑用组合模式

10.装饰

1.是什么：动态地给一个对象添加一些额外的职责，就增加功能来说，装饰模式比生成子类更灵活

2.何时用：装饰模式是为已有功能动态的添加更多功能的一种方式，把每个要装饰的功能放在单独的类中，并让这个类包装它所要装饰的对象，因此，当需要执行特殊行为时，客户端代码就可以在运行时根据需要有选择的、按顺序使用装饰功能包装对象了，这样做最大的好处就是有效的把类的核心职责和装饰功能区分开了，而且可以去除相关类中重复的装饰逻辑

11.外观

1.是什么：为子系统中的一组接口提供一个接口提供一个一致的界面，此模式定义了一个高层接口，这个接口使得这一子系统更加容易使用，它完美体现了依赖倒转原则和迪米特法则

2.何时用：分三个阶段来说，首先，设计初期，应该要有意识的将不同的两个层分离，比如经典的三层架构，就需要考虑在数据访问层和业务逻辑层、业务逻辑层和表示层的层与层之间建立外观，这样就可以为复杂的子系统提供一个简单的接口，使得耦合度大大降低。其次，在开发阶段，子系统往往因为不断的重构演化而变得越来越复杂，大多数的模式使用时也都会产生很多很小的类，给外部调用它们的用户程序带来了使用上的困难，增加外观可以提供一个简单的接口，减少它们的依赖。第三，在维护一个遗留的大型系统时，可能这个系统已经非常难以维护和扩展，但新的需求开发必须要依赖它，此时可以为新系统开发一个外观Facade类，来提供设计粗糙或高度复杂的遗留代码的比较清晰简单的接口，让新系统与Facade对象交互，Facade与遗留代码交互所有复杂的工作。

12.享元

1.是什么：运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象

2.何时用：如果一个应用程序使用了大量的对象，而大量的这些对象造成了很大的存储开销时就应该考虑使用；还有就是对象的大多数状态是外部状态，若删除对象的外部状态，可以用相对较少的共享对象取代很多对象，就可以考虑使用享元模式，也就是说应当在有足够多的对象实例可供共享时才值得使用享元模式

13.代理

1.是什么：为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问

2.何时用：(1.)远程代理，为一个对象在不同的地址空间提供局部代表，这样可以隐藏一个对象存在于不同地址空间的事实(2.)虚拟代理，根据需要创建开销很大的对象，通过它来存放实例化需要很长时间的真实对象(3.)安全代理，用来控制真实对象访问时的权限(4.)智能指引，当调用真实的对象时，代理处理另外一些事儿

14.观察

1.是什么：又叫发布-订阅模式，它定义了一种一对多的依赖关系，让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。这个主题对象在状态发生变化时，会通知所有观察者对象，使它们能够自动更新自己

2.动机：将一个系统分割成一系列相互协作的类有一个很不好的副作用，那就是需要维护相关对象间的一致性，我们不希望为了维持一致性而使各类紧密耦合，这样会给维护、扩展和重用都带来不便。

3.何时用：当一个对象的改变需要同时改变其他对象的时候，而且它不知道具体有多少对象有待改变时；当一个抽象模型有两个方面，其中一方面依赖于另一方面，这时用观察者模式可以将这两者封装在独立的对象中使它们各自独立的改变和复用；总的来说，观察者模式所做的工作就是在解除耦合，让耦合的双方都依赖于抽象，而不是依赖于具体，从而使得各自的变化都不会影响另一边的变化。

4.扩展：委托就是一种引用方法的类型，一旦为委托分配了方法，委托将与该方法具有完全相同的行为。委托方法的使用可以像其他任何方法一样，具有参数和返回值。委托可以看做是对函数的抽象，是函数的“类”,委托的实例将代表一个具体的函数。一个委托可以搭载多个方法，所有方法被依次唤起，最重要的是，它可以使得委托对象所搭载的方法并不需要属于同一个类；委托对象所搭载的所有方法必须具有相同的原形和形式，也就是拥有相同的参数列表和返回值类型

15.模板方法

1.是什么：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。模板方法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

2.特点：把不变形为搬移到超类，去除子类中的重复代码来体现它的优势，提供了一个很好的代码复用平台；

3.何时用：当不变的和可变的行为在方法的子类实现中混合在一起的时候，不变的行为就会在子类中重复出现。我们通过模板方法模式将这些行为搬移到单一的地方，这样就帮助子类摆脱重复的不变行为的纠缠

16.命令

1.是什么：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；对请求排队或记录请求日志，以及支持可撤销的操作

2.优点：能较容易的设计一个命令队列；在需要的情况下，可以较容易的将命令记入日志；允许接收请求的一方决定是否要否决请求；可以容易的实现对请求的撤销和重做；由于加进新的具体命令类不影响其他的类，因此增加新的具体命令类很容易；把请求一个操作的对象与知道怎么执行一个操作的对象分隔开

3.何时用：不要为代码添加基于猜测的、实际不需要的功能。如果不清楚一个系统是否需要，就不要着急实现，只有在真正需要如撤销/恢复操作等功能时，把原来的代码重构为命令模式才有意义

17.状态

1.是什么：当一个对象的内在状态改变时允许改变其行为，这个对象看起来像是改变了其类

2.何时用：当控制一个对象状态转换的条件表达式过于复杂时，把状态的判断逻辑转移到表示不同状态的一系列类当中，可以把复杂的判断逻辑简化；当一个对象的行为取决于它的状态，并且它必须在运行时刻根据状态改变它的行为时

3.好处：将与特定状态相关的行为局部化，并且将不同状态的行为分割开来

18.职责链

1.是什么：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受者之间的耦合关系。将这个对象连成一条链，并沿着这条链传递该请求，直到有一个对象处理它为止。

2.好处：客户提交一个请求时，请求是沿链传递直至有一个ConcreteHandler对象负责处理它，使得接收者和发送者都没有对方的明确信息，且链中的对象自己也并不知道链的结构，结果是职责链可简化对象的相互连接，它们仅需保持一个指向其后继者的引用，而不需保持它所有的候选接受者的引用，大大降低了耦合；可以随时的增加或修改处理一个请求的结构，增强了给对象指派职责的灵活性

19.解释器

1.是什么：给定一个语言，定义它的文法的一种表示，并定义一个解释器，这个解释器使用该表示来解释语言中的句子。

2.何时用：当有一个语言需要解释执行，并且可将该语言中的句子表示为一个抽象语法树时

20.中介者

1.是什么：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的相互引用，从而使其耦合松散，而且可以独立地改变它们之间的交互。

2.何时用：一组对象以定义良好但是复杂的方式进行通信的场合以及想定制一个分布在多个类中的行为，而又不愿生成太多的子类

21.访问者

1.是什么：一个作用于某对象结构中的各元素的操作，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

2.应用：数据结构相对稳定的系统；

3.优点：增加新的操作很容易，增加新的操作就意味着增加一个新的访问者，访问者模式将有关的行为集中到一个访问者对象中

22.策略

1.是什么：定义了算法家族，分别封装起来，让它们之间可以互相替换，算法的变化不会影响到使用算法的客户端

2.优点：可以以相同的方式调用所有的算法，减少了各种算法类与使用算法类之间的耦合；简化了单元测试

3.何时用：需要在不同时间应用不同的业务规则时

23.备忘录

1.是什么：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。

2.应用：如果某个系统使用命令模式时需要实现命令的撤销功能，那么命令模式就可以使用备忘录模式来存储可撤销操作的状态；可以把复杂的对象内部信息对其他的对象屏蔽起来

24.迭代器

1.是什么：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素，而又不暴露该对象的内部表示

2.应用：分离了集合对象的遍历行为，抽象出一个迭代器类来负责，既可以做到不暴露集合的内部结构，又可让外部代码透明的访问集合内部的数据；需要对聚集有多种方式遍历时

    设计模式的学习任重道远，目前只是了解了它的皮毛而已，使用设计模式的目的就是解耦，为了开发高内聚、低耦合的高质量代码，为了使得我们的程序易扩展、易维护、易修改，不把程序写死是很重要的常识。在以后的编程中，遇到某个类似的事情，就要考虑是否可以转换为设计模式，这样可以少走很多弯路，生活在继续，学习也在继续。