软件设计模式之结构型模式

软件设计模式之结构型模式目录contents结构型模式概述适配器模式桥接模式组合模式装饰器模式外观模式01结构型模式概述结构型模式是设计模式中的一类，主要关注如何组合对象来满足特定需求。结构型模式通过对象组合的方式，解决如何构建软件系统的问题，使得系统更加灵活、可扩展和可维护。定义与特点特点定义03提高软件系统的可重用性结构型模式使得对象组合更加合理，提高了软件系统的可重用性，减少了重复代码和资源浪费。01提高软件系统的可维护性和可扩展性结构型模式通过合理地组合对象，使得系统更加灵活，易于维护和扩展。02降低软件系统的复杂性结构型模式提供了一种组织对象的最佳实践，有助于降低软件系统的复杂性，提高开发效率。结构型模式的重要性桥接模式将抽象与实现解耦，使它们可以独立变化。装饰器模式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。享元模式通过共享对象来显著减少系统中对象的数量，从而显著提高系统性能。适配器模式将一个类的接口转换成客户端所期望的另一个接口，使得原本由于接口不兼容而无法协同工作的类能够一起工作。组合模式将对象组合成树形结构以表示部分整体层次结构，使得客户端以统一的方式处理单个对象和对象组合。外观模式为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，简化子系统的使用方式。010203040506结构型模式的分类02适配器模式定义：适配器模式是一种结构型设计模式，它通过将一个类的接口转换成客户端所期望的另一个接口，使得原本由于接口不兼容而无法协同工作的类能够一起工作。特点适配器模式主要解决的是接口不兼容的问题。它通过引入一个适配器类来实现不兼容接口之间的转换，使得原本由于接口不兼容而无法协同工作的类能够一起工作。适配器模式是一种结构型模式，它通过改变对象结构或者组合对象来解决问题。0102030405定义与特点03当需要将一个不兼容的类库集成到现有系统中时。01当客户端只提供一种类的接口，而我们需要使用另一种类的接口时。02当需要将一个类的接口转换成客户端所期望的另一个接口时。适用场景010405060302类适配器：通过继承目标类或实现目标接口，同时持有被适配对象的引用，然后通过被适配对象调用目标方法。对象适配器：通过持有被适配对象的引用，然后通过被适配对象调用目标方法。对象适配器是通过组合的方式来实现的。使用场景当需要使用一个已经存在的类，但是它的方法签名不符合我们的需求时。当需要将一个类的接口转换成客户端所期望的另一个接口时。当需要将一个不兼容的类库集成到现有系统中时。实现方式03桥接模式特点分离抽象和实现，使它们可以独立变化。降低了类之间的耦合度，提高了系统的灵活性。提高了系统的可扩展性和可复用性。定义：桥接模式是一种结构型设计模式，它将抽象与实现解耦，使它们可以独立变化。定义与特点123当一个类需要同时访问多个接口时，且这些接口之间存在继承关系。当一个类需要同时访问多个接口，且这些接口之间存在依赖关系时。当一个类需要同时访问多个接口，且这些接口之间存在关联关系时。适用场景创建抽象接口定义抽象接口，用于规定具体类的行为。创建具体实现类实现抽象接口，提供具体的实现。创建适配器类将具体实现类适配到抽象接口中，使得客户端可以通过抽象接口访问具体实现类。使用桥接模式客户端通过抽象接口访问具体实现类，实现解耦和灵活性。实现方式04组合模式定义：组合模式是一种结构型设计模式，它允许你将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构，使得客户端以统一的方式处理单个对象和对象的组合。特点组合模式使得客户端对单个对象和组合对象的使用具有一致性。组合模式使得客户端无需关心对象是单例还是组合，降低了客户端的耦合度。组合模式使得添加或删除子对象变得更加容易，无需修改现有代码。0102030405定义与特点适用场景01当一个对象的结构包含其他对象，并且客户端代码需要以统一的方式处理这些对象时。02当你想通过组合多个对象来创建复杂的对象，同时又想让这些对象可以以统一的方式使用时。当对象的结构可以动态改变，且客户端代码需要与具体结构无关时。03实现方式抽象组件接口（Component）：定义了所有组件的公共操作。叶子节点（Leaf）：实现了抽象组件接口，没有子节点。实现方式实现步骤1.定义抽象组件接口，包括在接口中声明需要在组合中使用的操作。2.创建实现抽象组件接口的叶子节点类和复合组件类。实现方式3.在复合组件类中，实现与抽象组件接口一致的操作，并维护一个子组件的集合，以便可以添加或删除子组件。4.在客户端代码中，使用抽象组件接口来引用对象，这样可以以统一的方式处理单个对象和对象的组合。实现方式05装饰器模式装饰器模式是一种结构型设计模式，它通过包装原有对象来提供额外的功能，而无需修改原有对象的代码。定义装饰器可以在运行时动态地添加或删除功能。动态性装饰器对客户端代码是透明的，客户端代码无需关心对象是否被装饰。透明性通过使用多个装饰器，可以灵活地组合和复用功能。灵活性定义与特点010203需要动态地添加或删除功能的情况。需要灵活地组合和复用功能的情况。需要对原有对象进行扩展，但不希望修改原有对象代码的情况。适用场景输入标题02010403实现方式定义一个抽象组件接口，规定组件的基本功能。定义具体装饰器类，继承装饰器抽象类，并实现其方法。在具体装饰器类中，可以调用被装饰对象的方法，或者添加新的功能。定义一个装饰器抽象类，继承抽象组件接口，并实现其方法。定义一个具体组件类，实现抽象组件接口，提供具体功能。06外观模式可以对子系统进行透明地操作，客户端无需关心子系统的具体实现细节。将客户端与具体实现解耦，增强了子系统的可扩展性。提供一个高层次的接口，简化了子系统的使用。定义：外观模式是一种结构型设计模式，它为子系统中的一组接口提供一个统一的高层接口，使得子系统更容易使用。特点定义与特点010203当一个系统有多个子系统组成，且客户端需要对这些子系统进行操作时。当客户端需要对子系统进行简单的、一致的操作，而不是直接与子系统交互时。当需要简化复杂的子系统之间的交互，