每一個(gè)模式描述了一個(gè)在我們周?chē)粩嘀貜?fù)發(fā)生的問(wèn)題，以及該問(wèn)題的解決方案的核心

　　——Christopher Alexander

　　設(shè)計(jì)模式描述了軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中某一類(lèi)常見(jiàn)問(wèn)題的一般性的解決方案。面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式描述了面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)過(guò)程中、特定場(chǎng)景下、類(lèi)與相互通信的對(duì)象之間常見(jiàn)的組織關(guān)系。人是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)性的動(dòng)物

　　GoF 23種設(shè)計(jì)模式

　　歷史性著作《設(shè)計(jì)模式：可復(fù)用面向?qū)ο筌浖幕A(chǔ)》一書(shū)中描述了23種經(jīng)典面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式，創(chuàng)立了模式在軟件設(shè)計(jì)中的地位。該書(shū)四位作者被人們并成為Gang of Four（GoF），“四人組”，該書(shū)描述的23種經(jīng)典設(shè)計(jì)模式又被人們稱(chēng)為GoF23種設(shè)計(jì)模式。

　　由于《設(shè)計(jì)模式：可復(fù)用面向?qū)ο筌浖幕A(chǔ)》一書(shū)確定了設(shè)計(jì)模式的地位，人們通常所說(shuō)的設(shè)計(jì)模式隱含地表示“面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式”。但這并不意味“設(shè)計(jì)模式”就等于“面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式”。除了“面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式”外，還有其他設(shè)計(jì)模式。除了GoF23中設(shè)計(jì)模式外，還有更多的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式。

　　GoF23種設(shè)計(jì)模式是學(xué)習(xí)面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式的起點(diǎn)，而非終點(diǎn)；本課程的目標(biāo)是讓大家在建立在有效方法的基礎(chǔ)上，掌握GoF23種設(shè)計(jì)模式。

　　設(shè)計(jì)模式與面向?qū)ο?/strong>

　　面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式解決的是“類(lèi)與相互通信的對(duì)象之間的組織關(guān)系”，包括它們的角色、職責(zé)、協(xié)作方式幾個(gè)方面。面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式是“好的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)”，所謂“好的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)”是那些可以滿足“應(yīng)對(duì)變化，提高服用”的設(shè)計(jì)。面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式描述的是軟件設(shè)計(jì)，因此它是獨(dú)立于編程語(yǔ)言的，但是面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式的最終實(shí)現(xiàn)仍然要使用面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言來(lái)表達(dá)，本課程基于C#語(yǔ)言，但實(shí)際上它適用于支持.NET框架的所有.NET語(yǔ)言，如Visual Basic.NET、C++/CLI等。

面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式不像算法技巧，可以照搬照用，它是建立在對(duì)“面向?qū)ο?rdquo;純熟、深入的理解的基礎(chǔ)上的經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)。掌握面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式的前提是首先掌握“面向?qū)ο?rdquo;！

　　從編程語(yǔ)言直觀了解面向?qū)ο?/strong>

　　各種面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言相互有別，但都能看到它們對(duì)面向?qū)ο笕髾C(jī)制的支持，即：“封裝、繼承、多態(tài)”

　　-封裝，隱藏內(nèi)部實(shí)現(xiàn)

　　-繼承，復(fù)用現(xiàn)有代碼

　　-多態(tài)，改寫(xiě)對(duì)象行為

　　使用面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言（如C#），可以推動(dòng)程序員以面向?qū)ο蟮乃季S來(lái)思考軟件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，從而強(qiáng)化面向?qū)ο蟮木幊谭妒健#是一門(mén)支持面向?qū)ο缶幊痰膬?yōu)秀語(yǔ)言，包括：各種級(jí)別的封裝支持；單實(shí)現(xiàn)繼承+多接口實(shí)現(xiàn)；抽象方法與虛方法重寫(xiě)。

　　但OOPL并非面向?qū)ο蟮娜?/strong>

　　通過(guò)面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言（OOPL）認(rèn)識(shí)到的面向?qū)ο螅⒉皇敲嫦驅(qū)ο蟮娜浚踔林皇菧\陋的面向?qū)ο蟆OPL的三大機(jī)制“封裝、繼承、多態(tài)”可以表達(dá)面向?qū)ο蟮乃懈拍睿@三大機(jī)制本身并沒(méi)有刻畫(huà)出面向?qū)ο蟮暮诵木瘛Q言之，既可以用這三大機(jī)制做出“好的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)”，也可以用這三大機(jī)制做出“差的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)”。不是使用了面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言（例如C#），就實(shí)現(xiàn)了面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)！因此我們不能依賴(lài)編程語(yǔ)言的面向?qū)ο髾C(jī)制，來(lái)掌握面向?qū)ο蟆?/p>

　　OOPL沒(méi)有回答面向?qū)ο蟮母拘詥?wèn)題——我們?yōu)槭裁匆褂妹嫦驅(qū)ο螅课覀儜?yīng)該怎樣使用三大機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)“好的面向?qū)ο?rdquo;？我們應(yīng)該遵循什么樣的面向?qū)ο笤瓌t？任何一個(gè)嚴(yán)肅的面向?qū)ο蟪绦騿T（例如C#程序員），都需要系統(tǒng)地學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟮闹R(shí)，單純從編程語(yǔ)言上獲得的面向?qū)ο笾R(shí)，不能夠勝任面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。

　　從一個(gè)示例談起

　　重新認(rèn)識(shí)面向?qū)ο?/strong>

　　對(duì)于前面的例子，從宏觀層面來(lái)看，面向?qū)ο蟮臉?gòu)建方式更能適應(yīng)軟件的變化，能將變化所帶來(lái)的影響減為最小。從微觀層面來(lái)看，面向?qū)ο蟮姆绞礁鼜?qiáng)調(diào)各個(gè)類(lèi)的“責(zé)任”，新增員工類(lèi)型不會(huì)影響原來(lái)員工類(lèi)型的實(shí)現(xiàn)代碼——這更符合真實(shí)的世界，也更能控制變化所影響的范圍，畢竟Engineer類(lèi)不應(yīng)該為新增的“鐘點(diǎn)工”來(lái)買(mǎi)單……

　　對(duì)象是什么？

　　-從概念層面講，對(duì)象是某種擁有責(zé)任的抽象。

　　-從規(guī)格層面講，對(duì)象是一系列可以被其他對(duì)象使用的公共接口。

　　-從語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)層面來(lái)看，對(duì)象封裝了代碼和數(shù)據(jù)。

　　有了這些認(rèn)識(shí)之后，怎樣才能設(shè)計(jì)“好的面向?qū)ο?rdquo;？

　　-遵循一定的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)原則

　　-熟悉一些典型的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式

　　從設(shè)計(jì)原則到設(shè)計(jì)模式

　　針對(duì)接口編程，而不是針對(duì)實(shí)現(xiàn)編程：客戶(hù)無(wú)需知道所使用對(duì)象的特定類(lèi)型，只需要知道對(duì)象擁有客戶(hù)所期望的接口

　　優(yōu)先使用對(duì)象組合，而不是類(lèi)繼承：類(lèi)繼承通常為“白箱復(fù)用”，對(duì)象組合通常為“黑箱復(fù)用”。繼承在某種成都上破壞了封裝性，子類(lèi)父類(lèi)耦合度高；而對(duì)象組合則只要求被組合的對(duì)象具有良好定義的接口，耦合度低。

　　封裝變化點(diǎn)

　　-使用封裝來(lái)創(chuàng)建對(duì)象之間的分界層，讓設(shè)計(jì)者可以在分界層的一側(cè)進(jìn)行修改，而不會(huì)對(duì)另一側(cè)產(chǎn)生不良的影響，從而實(shí)現(xiàn)層次間的松耦合。使用重構(gòu)得到模式——設(shè)計(jì)模式的應(yīng)用不宜先入為主，一上來(lái)就使用設(shè)計(jì)模式是對(duì)設(shè)計(jì)模式的最大誤用。沒(méi)有一步到位的設(shè)計(jì)模式。敏捷軟件開(kāi)發(fā)實(shí)踐提倡的“Refactoring to Patterns”是目前普遍公認(rèn)的最好的使用設(shè)計(jì)模式的方法。

　　幾條更具體的設(shè)計(jì)原則

　　單一職責(zé)原則（SRP）

　　-一個(gè)類(lèi)應(yīng)該僅有一個(gè)引起它變化的原因。

　　開(kāi)放封閉原則（OCP）

　　-類(lèi)模塊應(yīng)該是可擴(kuò)展的，但是不可修改（對(duì)擴(kuò)展開(kāi)放，對(duì)更改封閉）

　　Liskov替換原則（LSP）

　　-子類(lèi)必須能夠替換它們的基類(lèi)

　　依賴(lài)倒置原則（DIP）

　　-高層模塊不應(yīng)該依賴(lài)于低層模塊，二者都應(yīng)該依賴(lài)于抽象。

　　-抽象不應(yīng)該依賴(lài)于實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)應(yīng)該依賴(lài)于抽象。

　　接口隔離原則（ISP）

　　-不應(yīng)該強(qiáng)迫客戶(hù)程序依賴(lài)于它們不用的方法。

　　總結(jié)

　　設(shè)計(jì)模式描述了軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中某一類(lèi)常見(jiàn)問(wèn)題的一般性的解決方案。面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式描述了面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)過(guò)程中、特定場(chǎng)景下、類(lèi)與相互通信的對(duì)象之間常見(jiàn)的組織關(guān)系。深刻理解面向?qū)ο笫菍W(xué)好設(shè)計(jì)模式的基礎(chǔ)，掌握一定的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)原則才能把握面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式的精髓，從而實(shí)現(xiàn)靈活運(yùn)用設(shè)計(jì)模式。

　　三大基本面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)原則

　　-針對(duì)接口編程，而不是針對(duì)實(shí)現(xiàn)編程

　　-優(yōu)先使用對(duì)象組合，而不是類(lèi)繼承

　　-封裝變化點(diǎn)

　　使用重構(gòu)得到模式。敏捷軟件開(kāi)發(fā)實(shí)踐提倡的“Refactoring to Patterns”是目前普遍公認(rèn)的最好的使用設(shè)計(jì)模式的方法。