打算寫一個設計模式系列的學習筆記，參考書籍《軟件秘笈---設計模式那點事》
1、設計模式概述
1.1）高內聚、低耦合
一個軟件系統要有一個穩定的架構，不會隨着需要的改變在發生巨大的變動。因此，高內聚、低耦合是一個軟件系統設計中必須遵循的基本原則。
所謂高內聚，是指一個軟件模塊內各個元素彼此結合的緊密程度要高，即一個軟件模塊是由相關性很強的代碼組成，只負責一項任務，也就是常說的單一責任原則。
所謂低耦合，是指一個軟件系統內不同模塊之間的互連程度要低。不同模塊之間的聯系越緊密，其耦合性就越強，模塊的獨立性則越差，模塊間耦合的高低取決於模塊間接口的復雜性、調用的方式及傳遞的信息。
因此，在一個軟件系統中，應當盡量保證模塊的獨立性，模塊實現功能職責單一，越簡單越好。這樣有利於系統復用，並且大大減少模塊之間的依賴，系統穩定性高，更易於維護。
1.2）面向抽象編程
在面向過程的軟件開發中，上層組件調用下層組件，就意味着上層組件依賴於下層組件，當下層組件發生劇烈變化時，上層組件也要跟着一起發生變動，這將導致軟件組件模塊的復用性大大降低，從而增加軟件開發成本，使軟件結構設計上存在一定的臃腫性，不利於后期系統維護工作。
在面向對象的軟件設計中，很好地解決了上述問題，使程序都依賴於抽象，而不是依賴具體實現。因為在一般情況下抽象的變化概率比較小，依賴抽象編程大大降低了客戶應用程序與實現細節的耦合度，提升了軟件結構的健壯性。只要保證抽象不發生變化，客戶程序就不需要改變。這就是依賴倒置原則。
在程序中要盡量使用抽象類型作為對象實例變量類型，這樣就保證了將客戶程序與具體實現之間解耦，因為使用的是抽象類型，因此具體實現的改變不會影響抽象類型的改變。
1.3）多用組合少用繼承
在面向對象的軟件設計中，對於類的擴展，首先想到的是使用類的繼承來實現，由子類來繼承父類，從而完成對子類功能的擴展。繼承的好處是可以盡量讓相同的屬性或者功能復用，但是隨着項目越來越大，需求的不斷變化，繼承就會變得越來越臃腫，后期難以控制和維護。最重要的是，繼承會不分青紅皂白地把父類的公有和受保護的方法統統繼承下來，而這些方法可能是子類不需要的功能，會對子類產生一些危害。
如果使用組合方式，就不會出現上述繼承的問題。所謂對象組合，是指在一個對象中含有另外一個對象的引用，從而可以使用該內部對象的引用作出一些處理行為。使用組合方式的好處有以下幾點：首先，不會對類產生有害的影響；其次，組合方式要比繼承方式靈活，因為是由系統運行動態地決定使用對象與否；最后，不會造成因繼承而引起的類膨脹，減少了對父類的依賴性。
1.4）“開-閉”原則
“開-閉”原則，即“對擴展開放，對修改關閉”，指的是在軟件設計中，當對某一軟件實體進行擴展時，盡量不要去修改原有的軟件實體，換句話說就是在不修改原有軟件實體的情況下對其進行擴展。這種軟件設計方式其實是一種目標，它考慮了軟件后期的維護等其他因素。一個軟件系統如果可以達到這個目標，那它就是可擴展、易維護的。
在軟件設計領域中，眾多設計模式的應用就是為了達到這個目標。“開-閉”原則是一種很抽象的設計原則，更像是一種倡導的口號，其他設計原則都是為了實現“開-閉”原則的具體原則。“開-閉”原則與其他設計原則就好比抽象父類與子類的關系一樣。
2、設計模式概述
2.1）什么是設計模式
設計模式的概念最早是由一名建築師提出來的，他試圖在圖紙上用一種結構化、可重用化的方法，獲得建築的基本要素，從而可以將更多的精力放在具體建築物和城鎮的設計上。逐漸的，這種思想在軟件領域流行起來，並獲得發展。
設計模式（Design Pattern）就是一套被反復使用、多數人知曉的、經過分類編目的代碼設計經驗的總結。使用設計模式的目的是為了提高代碼的可重用性，讓代碼更容易被他人理解，使系統質量更加有保證、系統更加可靠。
2.2）設計模式的分類
設計模式是一種解決問題的思想，它可以應用在任何環境中，保證系統的穩定運行。
按照目的來分，設計模式可以分為創建型模式、結構型模式和行為型模式。
2.2.1）創建型模式
創建型模式用來處理對象的創建過程，主要包含以下5種設計模式：
☆工廠方法模式（Factory Method Pattern）
☆抽象工廠模式（Abstract Factory Pattern）
☆建造者模式（Builder Pattern）
☆原型模式（Prototype Pattern）
☆單例模式（Singleton Pattern）
2.2.2）結構型模式
結構型模式用來處理類或者對象的組合，主要包含以下7種設計模式：
☆適配器模式（Adapter Pattern）
☆橋接模式（Bridge Pattern）
☆組合模式（Composite Pattern）
☆裝飾者模式（Decorator Pattern）
☆外觀模式（Facade Pattern）
☆享元模式（Flyweight Pattern）
☆代理模式（Proxy Pattern）
2.2.3）行為型模式
行為型模式用來對類或對象怎樣交互和怎樣分配職責進行描述，主要包含以下11種設計模式：
☆責任鏈模式（Chain of Responsibility Pattern）
☆命令模式（Command Pattern）
☆解釋器模式（Interpreter Pattern）
☆迭代器模式（Iterator Pattern）
☆中介者模式（Mediator Pattern）
☆備忘錄模式（Memento Pattern）
☆觀察者模式（Observer Pattern）
☆狀態模式（State Pattern）
☆策略模式（Strategy Pattern）
☆模板方法模式（Template Method Pattern）
☆訪問者方法模式（Visitor Pattern）