2022年桥接模式 .pdf

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1、桥接模式考虑装操作系统，有多种配置的计算机，同样也有多款操作系统。如何运用桥接模式呢？可以将操作系统和计算机分别抽象出来，让它们各自发展，减少它们的耦合度。当然了，两者之间有标准的接口。这样设计，不论是对于计算机，还是操作系统都是非常有利的。下面给出这种设计的UML 图，其实就是桥接模式的UML 图。外观模式应该是用的很多的一种模式，特别是当一个系统很复杂时，系统提供给客户的是一个简单的对外接口， 而把里面复杂的结构都封装了起来。客户只需使用这些简单接口就能使用这个系统，而不需要关注内部复杂的结构。DP 一书的定义：为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，外观模式定义了一个高层接口，这个接口使

2、得这一子系统更加容易使用。举个编译器的例子，假设编译一个程序需要经过四个步骤：词法分析、语法分析、中间代码生成、机器码生成。学过编译都知道， 每一步都很复杂。对于编译器这个系统，就可以使用外观模式。可以定义一个高层接口，比如名为Compiler的类，里面有一个名为Run 的函数。客户只需调用这个函数就可以编译程序，至于 Run 函数内部的具体操作，客户无需知道。下面给出UML 图，以编译器为实例。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 10 页 - - - - -

3、 - - - - 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。 组合使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。注意两个字“ 树形 ” 。这种树形结构在现实生活中随处可见，比如一个集团公司，它有一个母公司，下设很多家子公司。不管是母公司还是子公司，都有各自直属的财务部、人力资源部、销售部等。对于母公司来说，不论是子公司，还是直属的财务部、人力资源部，都是它的部门。整个公司的部门拓扑图就是一个树形结构。下面给出组合模式的UML 图。从图中可以看到，FinanceDepartment、HRDepartment两个类作为叶结点，因此没有定义添加函数。而ConcreteCo

4、mpany类可以作为中间结点，所以可以有添加函数。那么怎么添加呢？这个类中定义了一个链表，用来放添加的元素。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 10 页 - - - - - - - - - 外观模式 （Facade） ：为子系统的一组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。享元（ Flyweight，别名 “ 蝇量 ” ）1、引言如果系统中存在大量的轻量级对象（如文字编辑器中的字符对象）， 可以考虑引入享元模式，利

5、用共享技术来节约存储空间。2、一般思路下图中， FlyweightFactory拥有一个 对象池 （本例由 vector 来实现，也可用hash 表等进行有效管理）。客户通过GetFlyweight(key)来访问对象池：若池中已有对象key，则返回该名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 10 页 - - - - - - - - - 对象；若没有，则创建一个ConcreteFlyweight对象返回给客户。 UnshareConcreteFlyweight是无需

6、共享的对象。客户调用 Operation() 并传递外部状态extrinsicState ，控制对象的状态。举个围棋的例子，围棋的棋盘共有361 格，即可放361 个棋子。现在要实现一个围棋程序，该怎么办呢？首先要考虑的是棋子棋盘的实现，可以定义一个棋子的类，成员变量包括棋子的颜色、形状、位置等信息，另外再定义一个棋盘的类，成员变量中有个容器，用于存放棋子的对象。下面给出代码表示：棋子的定义，当然棋子的属性除了颜色和位置，还有其他的，这里略去。这两个属性足以说明问题。享元模式解决：可以发现， 棋盘的容器中存放了已下的棋子，而每个棋子包含棋子的所有属性。一盘棋往往需要含上百颗棋子，采用上面这种实

7、现，占用的空间太大了。如何改进呢？用享元模式。其定义为：运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。在围棋中，棋子就是大量细粒度的对象。其属性有内在的，比如颜色、形状等，也有外在的，比如在棋盘上的位置。内在的属性是可以共享的，区分在于外在属性。因此， 可以这样设计，只需定义两个棋子的对象，一颗黑棋和一颗白棋，这两个对象含棋子的内在属性；棋子的外在属性，即在棋盘上的位置可以提取出来，存放在单独的容器中。相比之前的方案，现在容器中仅仅存放了位置属性，而原来则是棋子对象。显然，现在的方案大大减少了对于空间的需求。关注 PieceBoard 的容器，之前是 vector m_vecPiece， 现在是 v

8、ector m_vecPos 。这里是关键。棋子的新定义，只包含内在属性：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 10 页 - - - - - - - - - 代理模式：举例说明我们有时打开一个网站时会发现有这样的现象，网站上的文字都显示出来了，但是上面的图片还没显示，要等一会才能显示。这些未打开的图片的位置上，还是会有图片框和一些等待的信息的，这就是代理模式的应用，此时的代理存储了真实图片的路径和尺寸也用来显示一些友好的信息。结构图如下：职责链模式：软件领域中的

9、设计模式为开发人员提供了一种使用专家设计经验的有效途径。设计模式中运用了面向对象编程语言的重要特性：封装、继承、多态， 真正领悟设计模式的精髓是可能一个漫长的过程，需要大量实践经验的积累。最近看设计模式的书，对于每个模式，用C+ 写了个小例子，加深一下理解。主要参考大话设计模式和设计模式:可复用面向对象软件的基础两本书。本文介绍装饰模式的实现。职责链模式：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。其思想很简单，考虑员工要求加薪。公司的管理者一共有三级，总经理、总监、经理，如果一个员工要求加薪，

10、应该向主管的经理申请，如果加薪的数量在经理的职权内，那么经理可以直接批准，否名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 10 页 - - - - - - - - - 则将申请上交给总监。总监的处理方式也一样，总经理可以处理所有请求。这就是典型的职责链模式，请求的处理形成了一条链，直到有一个对象处理请求。给出这个例子的UML 图。命令模式：定义：命令模式将“请求”封装成对象，以便使用不同的请求、队列或者日志来参数化其他对象， 命令模式也支持可撤销的操作。命令模式可将“动

11、作的请求者”从“动作的执行者”对象中解耦。场景：我们要设计一个遥控器， 可以通过按动上边的控制按钮控制卧室和厨房的灯，还能控制卧室中的音响的开关。遥控器及时我们的“动作的请求者”， 而灯和音响就是我们的“动作的执行者”。当我们按动遥控器上的某个开关后， 遥控器就可以把相关的指令发送到我们的指定的家电上。 这之中遥控器和家电之间是解耦的，我们完全可以通过设置，添加、修改或删除其它的家电控制功能，而不需要修改遥控器的代码。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 10

12、页 - - - - - - - - - 类图：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 10 页 - - - - - - - - - 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。它还有两个别名，依赖(Dependents)，发布 -订阅 (Publish-Subsrcibe)。可以举个博客订阅的例子，当博主发表新文章的时候，即博主状态发生了改变，那些订阅的读者就会收到通知，然后进行相应的动作，比

13、如去看文章，或者收藏起来。博主与读者之间存在种一对多的依赖关系。下面给出相应的UML 图设计。可以看到博客类中有一个观察者链表（即订阅者） ，当博客的状态发生变化时，通过 Notify成员函数通知所有的观察者，告诉他们博客的状态更新了。而观察者通过Update成员函数获取博客的状态信息。代码实现不难，下面给出C+ 的一种实现。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。它有两种使用情况：（ 1）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。（2）一个操作中含有庞大的多分支的条件语句，且这些分支依赖于该对象的状态。本文的例子为第一

14、种情况，以战争为例，假设一场战争需经历四个阶段：前期、中期、后期、结束。当战争名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 10 页 - - - - - - - - - 处于不同的阶段，战争的行为是不一样的，也就说战争的行为取决于所处的阶段，而且随着时间的推进是动态变化的。下面给出相应的UML 图。实现的代码比较简单，给出War 类和 State 类， War 类中含 State 对象（指针形式）。策略模式：定义一系列的算法，把他们一个个封装起来，并且使他们可相互替换，本模式使得算法可独立于使用它的客户而变化客户端知道要调用具体哪个算法，由客户端决定使用的算法,算法可以独立于客户端自由的变动如下图 :名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 10 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 10 页 - - - - - - - - -