一、什么是設計模式

“每一個模式描述了一個在我們周圍不斷重復發生的問題，以及該問題的解決方案的核心。這樣，你就能一次又一次地使用該方案而不必做重復勞動”
——Christopher Alexander

盡管Alexander所指的是城市和建筑模式，但他的思想也同樣適用于面向對象設計模式。

受Alexander的啟發，Erich Gamma、Richard Helm、Ralph Johnson、Jshn Vlissides四人（人稱Gang Of Four，GOF）總結了23種常見的軟件開發設計模式

這23種設計模式并不描述新的或未經證實的設計，而是經過驗證，用于解決在特定環境下、特定問題的解決方案。

1.1 設計模式四要素

• 模式名稱：助記名，便于記憶和交流
• 問題：交代特定的問題場景
• 解決方案：確定了所包含的類和實例，它們的角色、協作方式以及職責分配
• 效果：使用此解決方案之后所帶來的最終效果

1.2 為什么需要學習設計模式

• 1.設計模式已成為軟件開發行業的“標準詞匯”
• 2.個人技術提高的必備知識
• 3.無須重復造輪子

二、設計模式的分類

GOF將設計模式分為23種設計模式，其中分為三大類

2.1 創建型模式

抽象了對象實例化的過程，用來幫助創建對象的實例

2.2 結構型模式

描述如何組合類和對象以獲取更大的結構

2.3 行為型模式

描述算法和對象間的職責分配

2.4 設計模式總覽

設計模式.png

上面標紅色五角星的為必須理解透徹的設計模式

三、UML類圖

為了更好的學習和理解設計模式，學習設計模式之前，需要掌握UML類圖

3.1 UML類圖

UML，全稱：統一建模語言（Unified Modeling Language）它是讓系統可視化的表現手段。

UML類圖主要用來表示類、接口、實例之間相互的靜態關系。本系列使用Java語言作為代碼演示，約定Java的字段屬性與UML的屬性（Attribute）對等，Java的方法與UML的操作（Operation）對等。

UML類圖表示

3.2 UML類圖幾種關系

UML中四種重要關系.png

1.依賴關系（dependency）

它描述一個對象在運行期會使用到另一個對象的關系。依賴是一種臨時性的關系，通常都是在運行期間產生，并隨著運行場景的不同，依賴關系也可能發生變化

比如人和船這兩個對象，如果場景是：開動輪船，那么船依賴于人。如果場景是：渡海，那么人依賴于船

依賴關系

2.泛化（generalization）

說明兩個對象之間的繼承關系。被繼承的類稱為父類，繼承的類稱為子類

繼承關系

3.實現（realization）

描述在一個類中描述，具體實現由另一個類在實現細節

實現關系

4.關聯（association）

描述了一個事物對象與另一個事物對象相關聯。其中關聯又具體分為：聚合關系、組合關系。

聚合關系：表達整體由部分構成。例如：一個班級由多個學生構成。

聚合關系

組合關系：表達整體擁有部，是一種強依賴的聚合關系。例如：人體是由頭部和眼睛組成.

組合關系