模式概念在软件开发中的应用原理与实践.pptx

52模式概念在软件开发中的应用原理与实践汇报人：XXX2023-12-22

模式概念概述设计模式原理剖析典型设计模式解析模式在软件开发中的实践应用

模式概念与其他技术的融合创新面临的挑战与未来发展趋势

模式概念概述01

定义与分类模式定义模式是指在特定环境下解决某一类问题的最佳实践或方法，具有可重用性、可定制性和可扩展性。模式分类根据模式的应用领域和抽象层次，可分为设计模式、分析模式、架构模式等。

发展历程模式概念起源于建筑领域，后被引入到软件开发中。随着软件工程的不断发展，模式的应用逐渐成熟，形成了多种经典的设计模式和架构模式。现状当前，模式在软件开发中的应用已非常普遍，成为提高软件质量、加速开发过程的重要手段。同时，随着新技术和新方法的不断涌现，模式的创新和应用也在不断拓展。发展历程及现状

对软件开发的意义模式是经过验证的最佳实践，遵循模式可以减少错误、提高代码质量和可维护性。使用模式可以快速构建高质量的软件架构和代码，减少开发时间和成本。模式提供了通用的语言和框架，有助于团队成员之间的沟通和协作。模式具有灵活性和可扩展性，可以适应不断变化的需求和技术环境。提高软件质量加速开发过程促进团队协作适应变化

设计模式原理剖析02

一个类只应该有一个引起变化的原因。定义降低类的复杂度，提高类的可读性，可维护性，降低变更引起的风险。优点发现类的不同职责并将其分离，再封装到不同的类或模块中。实现方法单一职责原则

定义软件实体应当对扩展开放，对修改关闭。优点提高软件系统的可复用性及可维护性。实现方法通过抽象化来构建框架，对于扩展功能，通过实现新的抽象类来完成，无需修改原有代码。开闭原则030201

定义优点实现方法里氏替换原则如果对每个类型为T1的对象o1，都有类型为T2的对象o2，使得以T1定义的所有程序P在所有的对象o1都代换成o2时，程序P的行为没有发生变化，那么类型T2是类型T1的子类型。保证了系统的稳定性，降低了错误率。子类必须能够替换掉它们的父类型，并出现在父类能够出现的任何地方。

定义高层模块不应该依赖低层模块，它们都应该依赖抽象；抽象不应该依赖细节，细节应该依赖抽象。优点可以减少类间的耦合性，提高系统的稳定性，降低并行开发引起的风险，提高代码的可读性和可维护性。实现方法针对接口编程，不要对实现编程。依赖倒置原则

接口隔离原则定义客户端不应该依赖它不需要的接口；一个类对另一个类的依赖性应当是最小的。优点将臃肿庞大的接口拆解成更小的和更具体的接口，这样客户将会只需要知道他们感兴趣的方法。实现方法接口尽量小，但是要有限度。对接口进行细化可以提高程序设计灵活性，但是如果过小，则会造成接口数量过多，使设计复杂化。

典型设计模式解析03

0102工厂方法模式（Fact…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。抽象工厂模式（Abst…提供一个接口，用于创建相关或依赖对象的家族，而不需要明确指定具体类。单例模式（Single…确保一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。建造者模式（Build…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。原型模式（Protot…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。030405创建型模式

适配器模式（AdapterPattern）将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。适配器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。桥接模式（BridgePattern）将抽象部分与实现部分分离，使它们都可以独立地变化。组合模式（CompositePattern）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复合对象的使用具有一致性。结构型模式

输入标构型模式装饰器模式（DecoratorPattern）：动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说，装饰器模式相比生成子类更为灵活。代理模式（ProxyPattern）：为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。享元模式（FlyweightPattern）：运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。外观模式（FacadePattern）：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，这个接口使得这一子系统更加容易使用。

行为型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把客户端与服务端操作解耦。命令模式（CommandPattern）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。观察者模式（ObserverPattern）