设计模式

出自Rollenc笔记库

“每一个模式描述了一个在我们周围不断重复发生的问题，以及该问题的解决方案的核心。这样，你就能一次又一次地使用该方案而不必做重复劳动” - By Christopher Alexander[ A I S + 7 7，第1 0页]

“设计模式”这个术语最初被设计用于建筑学领域。Christopher Alexander 在他1977的著作《A Pattern Language :Towns/Building/Construction》里面描述了一些常见的建筑学设计问题，并解释了如何用这些已有的，著名的模式集合来开始全新的有效的设计。Alexander的观点被很好的转化到软件开发上来，并且长期的合意的用原有的组件来构造新的解决方案。

特性

所有的设计模式都有一些常用的特性：一个标识（pattern name），一个问题陈述（problem）和一个解决方案(solution),效果(consequences)

• 标识:一个助记名，它用一两个词来描述模式的问题、解决方案和效果。命名一个新的模式增加了我们的设计词汇。设计模式允许我们在较高的抽象层次上进行设计。基于一个模式词汇表，我们自己以及同事之间就可以讨论模式并在编写文档时使用它们。模式名可以帮助我们思考，便于我们与其他人交流设计思想及设计结果。通过这个标识程序员，其他的程序员不用进行太深入的学习就能立刻理解你的代码的目的（至少会很熟悉这个模式）。找到恰当的模式名也是我们设计模式编目工作的难点之一。
• 问题：描述了应该在何时使用模式。它解释了设计问题和问题存在的前因后果，它可能描述了特定的设计问题，如怎样用对象表示算法等。也可能描述了导致不灵活设

计的类或对象结构。有时候，问题部分会包括使用模式必须满足的一系列先决条件。

• 解决方案：描述了设计的组成成分，它们之间的相互关系及各自的职责和协作方式。因为模式就像一个模板，可应用于多种不同场合，所以解决方案并不描述一个特定而具体的设计或实现，而是提供设计问题的抽象描述和怎样用一个具有一般意义的元素组合（类或对象组合）来解决这个问题。一个好的设计模式的论述应该覆盖使用这个模型的优点和缺点。
• 效果：描述了模式应用的效果及使用模式应权衡的问题。尽管我们描述设计决策时，并不总提到模式效果，但它们对于评价设计选择和理解使用模式的代价及好处具有重要意义。软件效果大多关注对时间和空间的衡量，它们也表述了语言和实现问题。因为复用是面向对象设计的要素之一，所以模式效果包括它对系统的灵活性、扩充性或可移植性的影响，显式地列出这些效果对理解和评价这些模式很有帮助。

一个模式是解决特定问题的有效方法。一个设计模式不是一个库（能在你的项目中直接包含和使用的代码库）而是一个用来组织你的代码的模板。事实上，一个代码库和一个设计模式在应用上是有很多不同的。
比如，你从店铺里面买的一件衬衫是一个代码库，它的颜色，样式和大小都由设计师和厂商决定，但它满足了你的需求。
然而，如果店里面没有什么衣服适合你，那你就能自己创建自己的衬衫（设计它的形状，选择布料，然后裁缝在一起）。但是如果你不是一个裁缝，你可能会发现自己很容易的去找一个合适的模式然后按着这个模式去设计自己的衬衫。使用一个模型，你可以在更少的时间内得到一个熟练设计的衬衫。
回到讨论软件上来，一个数据提取层或者一个CMS（content management system）就是一个库——它是先前设计好而且已经编码好了的，如果它能准确的满足你的需要那它就是一个好的选择。但如果你正在读这本书，可能你会发现库存的（原有的）解决方案并不是总是对你有效。至今你知道什么是你所要的，而且你能够实现它，你仅仅需要一个模型来引导你。
最后一个想法：就象一个裁缝模型，一个设计本身而言是没有什么用处的。毕竟，你不可能穿一个服装模型——它仅仅是由很薄的纸拼凑起来的。类似的，一个软件设计模型也仅仅只是一个引导。它必须根据程序设计语言和你的应用程序的特点和要求而特别的设计。

参考

• PHP 设计模式指南
• 设计模式：可复用面向对象软件的基础