常见23种设计模式
设计模式的原则
1、单一职责原则
对于一个类，只有一个引起该类变化的原因；该类的职责是唯一的，且这个职责是唯一引起其他类变化的原因。
2、接口隔离原则
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应该建立在最小的接口上。
3、依赖倒转原则
依赖倒转原则是程序要依赖于抽象接口，不要依赖于具体实现。简单的说就是要求对抽象进行编程，不要对实现进行编程，这样就降低了客户与实现模块间的耦合。
4、里式代换原则
任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现。里氏代换原则是继承复用的基石，只有当衍生类可以替换基类，软件单位的功能不受影响时，基类才能真正的被复用，而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对开闭原则的补充。实现开闭原则的关键步骤就是抽象化。而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现，所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。
5、开闭原则
（1）对于扩展是开放的（Open for extension）。这意味着模块的行为是可以扩展的。当应用的需求改变时，我们可以对模块进行扩展，使其具有满足那些改变的新行为。也就是说，我们可以改变模块的功能。
（2）对于修改是关闭的（Closed for modification）。对模块行为进行扩展时，不必改动模块的源代码或者二进制代码。模块的二进制可执行版本，无论是可链接的库、DLL或者.EXE文件，都无需改动。
6、迪米特法则
迪米特法则又叫做最少知识原则，就是说一个对象应当对其它对象又尽可能少的了解，不和陌生人说话。
7、合成复用原则
合成复用原则要求在软件复用时，要尽量先使用组合或者聚合等关联关系来实现，其次才考虑使用继承关系来实现。如果要使用继承关系，则必须严格遵循里氏替换原则。合成复用原则同里氏替换原则相辅相成的，两者都是开闭原则的具体实现规范。
一、创建型
对象实例化的模式，创建型模式用于解耦对象的实例化过程。
1，Singleton（单例，对象模式）
某个类只能有一个实例，提供一个全局的访问点。
2，Factory Method（工厂方法，类创模式）
一个工厂类根据传入的参量决定创建出哪一种产品类的实例。
消费者任何时候需要某种产品，只需向工厂请求即可。消费者无须修改就可以接纳新产品。
缺点 是当新增产品修改时，工厂类也要做相应的修改
3，AbstractFactory（抽象工厂，对象模式）
创建相关或依赖对象的家族，而无需明确指定具体类。
核心工厂类不再负责所有产品的创建，而是将具体创建的工作交给子类去做，成为一个抽象工厂角色，仅负责给出具体工厂类必须实现的接口，而不接触哪一个产品类应当被实例化这种细节
缺点：抽象工厂会比较臃肿，抽象层任何一个改动都会影响实现层，解耦不够
4，Builder（建造者，对象模式）
封装一个复杂对象的创建过程，并可以按步骤构造。
将产品的内部表象和产品的生成过程分割开来，从而使一个建造过程生成具有不同的内部表象的产品对象。建造模式使得产品内部表象可以独立的变化，客户不必知道产品内部组成的细节。建造模式可以强制实行一种分步骤进行的建造过程
缺点：面向过程的思想太重，解耦不够。
5，Prototype（原型，对象模式）
通过复制现有的实例来创建新的实例。
原型模式：通过给出一个原型对象来指明所要创建的对象的类型，然后用复制这个原型对象的方法创建出更多同类型的对象。原始模型模式允许动态的增加或减少产品类，产品类不需要非得有任何事先确定的等级结构，原始模型模式适用于任何的等级结构。缺点是每一个类都必须配备一个克隆方法。
缺点：每一个类都必须配备一个克隆方法。
二、结构型
把类或对象结合在一起形成一个更大的结构。
1，Adapter（适配器，类模式）
将一个类的方法接口转换成客户希望的另一个接口
把一个类的接口变换成客户端所期待的另一种接口，从而使原本因接口原因不匹配而无法一起工作的两个类能够一起工作。适配类可以根据参数返还一个合适的实例给客户端
2，Bridge（桥接，对象模式）
将抽象部分和它的实现部分分离，使它们都可以独立的变化
将抽象化与实现化脱耦，使得二者可以独立的变化，也就是说将他们之间的强关联变成弱关联，也就是指在一个软件系统的抽象化和实现化之间使用组合 / 聚合关系而不是继承关系，从而使两者可以独立的变化。
3，Composite（组合，对象模式）
将对象组合成树形结构以表示"部分-整体"的层次结构。
合成模式就是一个处理对象的树结构的模式。合成模式把部分与整体的关系用树结构表示出来。合成模式使得客户端把一个个单独的成分对象和由他们复合而成的合成对象同等看待。
4，Decorator（装饰，对象模式）
动态的给对象添加新的功能。
装饰模式以对客户端透明的方式扩展对象的功能，是继承关系的一个替代方案，提供比继承更多的灵活性。动态给一个对象增加功能，这些功能可以再动态的撤消。增加由一些基本功能的排列组合而产生的非常大量的功能
5，Facade（外观，对象模式）
对外提供一个统一的方法，来访问子系统中的一群接口
提供一个高层次的接口，使得子系统更易于使用。每一个子系统只有一个门面类，而且此门面类只有一个实例，也就是说它是一个单例模式。但整个系统可以有多个门面类
6，Flyweight（享元，对象模式）
通过共享技术来有效的支持大量细粒度的对象
将可以共享的状态和不可以共享的状态从常规类中区分开来，将不可以共享的状态从类里剔除出去。客户端不可以直接创建被共享的对象，而应当使用一个工厂对象负责创建被共享的对象。享元模式大幅度的降低内存中对象的数量
7，Proxy（代理，对象模式）
为其它对象提供一个代理以便控制这个对象的访问
代理模式可以并不知道真正的被代理对象，而仅仅持有一个被代理对象的接口，这时候代理对象不能够创建被代理对象，被代理对象必须有系统的其他角色代为创建并传入
三、行为型
类和对象如何交互，及划分责任和算法
1，Chain of Responsibility（职责链，对象模式）
将请求的发送者和接收者解耦，使的多个对象都有处理这个请求的机会
在责任链模式中，很多对象由每一个对象对其下家的引用而接起来形成一条链。请求在这个链上传递，直到链上的某一个对象决定处理此请求。客户并不知道链上的哪一个对象最终处理这个请求，系统可以在不影响客户端的情况下动态的重新组织链和分配责任。处理者有两个选择：承担责任或者把责任推给下家。一个请求可以最终不被任何接收端对象所接受
2，Command（命令，对象模式）
将命令请求封装为一个对象，使得可以用不同的请求来进行参数化。
命令模式把一个请求或者操作封装到一个对象中。命令模式把发出命令的责任和执行命令的责任分割开，委派给不同的对象。命令模式允许请求的一方和发送的一方独立开来，使得请求的一方不必知道接收请求的一方的接口，更不必知道请求是怎么被接收，以及操作是否执行，何时被执行以及是怎么被执行的。
3，Interpreter（解释器，类模式）
给定一个语言，定义它的文法的一种表示，并定义一个解释器。
在解释器模式里面提到的语言是指任何解释器对象能够解释的任何组合。在解释器模式中需要定义一个代表文法的命令类的等级结构，也就是一系列的组合规则。每一个命令对象都有一个解释方法，代表对命令对象的解释。命令对象的等级结构中的对象的任何排列组合都是一个语言
4，Iterator（迭代器，对象模式）
一种遍历访问聚合对象中各个元素的方法，不暴露该对象的内部结构
多个对象聚在一起形成的总体称之为聚集，聚集对象是能够包容一组对象的容器对象。迭代子模式将迭代逻辑封装到一个独立的子对象中，从而与聚集本身隔开
5，Mediator（中介者（仲裁者），对象模式）
用一个中介对象来封装一系列的对象交互
将多对多的相互作用转化为一对多的相互作用。调停者模式将对象的行为和协作抽象化，把对象在小尺度的行为上与其他对象的相互作用分开处理。
6，Memento（备忘录，对象模式）
在不破坏对象的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态
备忘录对象是一个用来存储另外一个对象内部状态的快照的对象。备忘录模式的用意是在不破坏封装的条件下，将一个对象的状态捉住，并外部化，存储起来，从而可以在将来合适的时候把这个对象还原到存储起来的状态
7，Observer（观察者，对象模式）
对象间的一对多的依赖关系,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自动更新
定义了一种一队多的依赖关系，让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。这个主题对象在状态上发生变化时，会通知所有观察者对象，使他们能够自动更新自己。
8，State（状态，对象模式）
允许一个对象在其对象内部状态改变时改变它的行为
状态模式允许一个对象在其内部状态改变的时候改变行为。这个对象看上去象是改变了它的类一样。状态模式把所研究的对象的行为包装在不同的状态对象里，每一个状态对象都属于一个抽象状态类的一个子类。
状态模式的意图是让一个对象在其内部状态改变的时候，其行为也随之改变。状态模式需要对每一个系统可能取得的状态创立一个状态类的子类。当系统的状态变化时，系统便改变所选的子类
9，Strategy（策略，对象模式）
定义一系列算法，把他们封装起来，并且使它们可以相互替换。
策略模式使得算法可以在不影响到客户端的情况下发生变化。策略模把行为和环境分开。环境类负责维持和查询行为类，各种算法在具体的策略类中提供。由于算法和环境独立开来，算法的增减，修改都不会影响到环境和客户端
10，Template Method（模板方法，类模式）
定义一个类的骨干结构与行为，并将一些步骤延迟到子类实现
模板方法模式准备一个抽象类，将部分逻辑以具体方法以及具体构造子的形式实现，然后声明一些抽象方法来迫使子类实现剩余的逻辑。不同的子类可以以不同的方式实现这些抽象方法，从而对剩余的逻辑有不同的实现。先制定一个顶级逻辑框架，而将逻辑的细节留给具体的子类去实现
11，Visitor（访问者，对象模式）
不改变数据结构的前提下，增加作用于一组对象元素的新功能
访问者模式适用于数据结构相对未定的系统，它把数据结构和作用于结构上的操作之间的耦合解脱开，使得操作集合可以相对自由的演化。访问者模式使得增加新的操作变的很容易，就是增加一个新的访问者类。
访问者模式将有关的行为集中到一个访问者对象中，而不是分散到一个个的节点类中。当使用访问者模式时，要将尽可能多的对象浏览逻辑放在访问者类中，而不是放到它的子类中。访问者模式可以跨过几个类的等级结构访问属于不同的等级结构的成员类。
2 常见的架构模式
架构模式是在软件架构上针对特定上下文件解决常见问题的通用、可复用的解决方案。架构模式与软件设计模式相似，但范围更广。
1、分层模式
此模式可用于构造可分解为子任务组的程序，每个子任务组处于特定的抽象级别。每一层都为下一层提供服务。
信息系统中常见的四层模式如下：
表示层（也称为UI层）
应用层（也称服务层）
业务逻辑层（也称领域层）
数据访问层（也称持久化层）
2、客户服务器模式（CS）
这个模式由两部分组成;一个服务器和多个客户端。服务器组件将为多个客户端组件提供服务。客户端向服务器请求服务，服务器向这些客户端提供相关服务。此外，服务器继续侦听客户机请求。
3、主从模式
这个模式由两部分组成；master和slaves。master组件将工作分配给相同的slave组件，并根据slave组件返回的结果计算最终结果。
4、管道过滤器模式
此模式可用于创建流数据处理系统。每个处理步骤都包含在一个过滤器组件中。要处理的数据通过管道传递。这些管道可用于缓冲或同步目的。
5、代理模式
此模式结合解耦组件构造分布式系统。这些组件可以通过远程服务调用，相互交互。代理组件负责协调组件之间的通信。
服务器将其功能(服务和特征)发布到代理。客户端向代理请求服务，然后代理根据注册中心将客户端请求重定向到合适的服务。
6、P2P模式
在此模式中，富贵网地图单个组件称为对等组件peer。对等组件既可以作为客户端向其他对等组建请求服务，也可以作为服务器向其他对等组件提供服务。对等组建可以充当客户端或服务器，也可以同时充当两者，它可以随时间动态地更改其角色。
例如：
文件共享网络比如Gnutella和G2
基于加密货币的产品，如比特币和区块链
7、事件总线模式
该模式主要处理事件，有4个主要组件;事件源、事件监听器、通道和事件总线。事件源将消息发布到事件总线上的特定通道。侦听器订阅特定的通道。当消息发布到它们订阅过的通道时，侦听器会得到通知。
8、MVC模式
这种模式，将交互式应用程序分为3个部分：
1、模型-包含核心功能和数据
2、将信息显示给用户(可以定义多个视图)
3、处理来自用户的输入
这样做是为了将信息的内部表示与信息呈现给用户和从用户接受信息的方式分离开来。它解耦了组件，并允许高效的代码重用。
9、黑板模式
这种模式在没有确定性解决策略的问题方面很有用。黑板模式由3个主要部分组成。
黑板-结构化的全局内存包含解决方案对象
知识源-具有自己表示形式的专用模块
控制组件-选择、配置和执行模块。
所有的组件都可以访问黑板。组件可以生成添加到黑板上的新数据对象。组件在黑板上寻找特定类型的数据，并通过与现有的知识源进行模式匹配来找到这些数据。
10、解释器模式
此模式用于设计组件，该组件用于解释专用语言编写的程序。它主要规定了如何对程序行求值，这些程序被称为用特定语言编写的句子或表达式。其基本思想是为语言的每个符号都建立一个类。
11、SOA架构模式
此模式用于设计组件，该组件用于解释专用语言编写的程序。它主要规定了如何对程序行求值，这些程序被称为用特定语言编写的句子或表达式。其基本思想是为语言的每个符号都建立一个类。
12、微服务架构模式
13、插件式架构模式