簡述21種設計模式
阿新 • • 發佈：2019-03-01
通知 組件 詳解 ucc 狀態改變 平時 開發 ont 命令模式 《Object-C編程之道》個人感覺是非常好的一本iOS設計模式書籍。
裏面會結合在iOS的Cocoa 框架中使用到的例子進行講解，在學習設計模式的同時，也能對Cocoa框架中使用的設計模式有個熟悉。這一點我非常喜歡。
按照設計模式的功能進行劃分，可以分為八類：
接口適配類，對象去耦類，對象創建類，抽象集合類，對象狀態類，行為擴展類，算法封裝類，性能與對象訪問類。其中包含內容如下：
對象創建型：1.原型模式；2.工廠模式；3.抽象工廠模式；4.單例模式；5.生成器
接口適配型：1.適配器模式；2.橋接模式；3.外觀模式
對象去耦型：1.中介者模式；2.觀察者模式
抽象集合型： 
接口適配型
適配器模式：
對象調用接口 -> 適配器 -> 被適配接口，適配器可以使原本不兼容的接口可以一起協調工作了。
使用場景：
已有類的接口與需求類接口不匹配。
應用實例：
Delegate是CocoaTouch框架中采用適配器模式（委托）的一種實現。實現協議的具體類是個適配器。
橋接模式：
把抽象層次結構從實現中分離出來，使其能夠獨立變更。
抽象層定義了供客戶端使用的上層抽象接口。
實現層次結構定義了供抽象層次使用的底層接口。
不想在抽象與其實現之間形成固定的綁定關系；
客戶端抽象層引用著實現層抽象層；
外觀模式：
為子系統中一組不同的功能接口，提供統一的外觀服務接口。
子系統變的越來越復雜，可以使用外觀類為這個子系統提供一個簡單的入口。
接口適配型整體宏觀圖如下：
對象去耦型
中介者模式
一句看概述：封裝對象間的交互。
中介者模式用於定義一個集中的場所，對象間的交互可以在一個中介者對象內處理， 從而避免其他對象間的依存關系。
使用場景：
對象間的交互定義明確而復雜，導致一組對象彼此互相依賴且難以理解。
使用實例：
組件化開發中使用的路由器，就是一個利用反射機制實現的中介者。
觀察者模式
定義一種一對多的關系，使一個對象狀態改變，所以觀察者對象都收到通知。
觀察者模式也叫發布-訂閱機制。
可以利用Observer模式，令通知中心為中介，可以做到一個自定義對象通過通知中心 去通知到其他多個對象的目的。
使用場景：
在MVC框架模式中，通過觀察著，實現Model，View的聯動。
對象去耦型整體宏觀圖如下：
抽象集合型
組合模式
組合模式讓我們把相同基類型的對象組合到樹狀結構中，其中父節點包含同類型的子節點。
組件節點和葉子節點都是實現同一個基類接口。同一個抽象父類。
對組合對象的查詢，訪問都是遞歸操作。
將對象組合成樹形結構，以表示“整體-部分”的層次結構，組合使得用戶對單個對象和組合對象的操作具有一致性。
使用實例：
UIView的樹形結構，包含很多子View。
事件消息鏈，響應鏈傳遞。
叠代器模式
叠代器提供了一種 順序訪問聚合對象（集合）中元素的方法，而無需暴露結構的底層表示和結構細節。 遍歷集合元素的任務從集合 轉移給了叠代器對象。
使用場景：
需要訪問組合對象內容，而不想暴露內部表示，結構。
叠代器分為內部叠代器和外部叠代器。
外部叠代器允許客戶端更自由的使用，同時需要熟悉組合對象的內部結構。
內部叠代器被封裝在集合內部，在集合外部提供接口。
使用實例：
集合對象（nsarray, nsdictionary）都默認提供了叠代器。
抽象集合型整體宏觀圖如下：
行為擴展型
訪問者模式
作用於組合對象結構中的每一個元素的操作，它讓我們在不改變元素類的前提下，擴展這些類的新操作。
在接受訪問者的接口方法中，實現將元素傳給訪問者，然後訪問者擴展對元素的操作。
使用場景：
想對一個對象進行很多不相關的操作，又不想汙染這個對象。
裝飾器模式
向對象添加行為而不破壞其原有的風格，因此增強了的對象是同一個類的加強版。任何“增強”均可以動態添加和刪除。裝飾對象可以附加到另一裝飾對象，也可以附加到原始對象。
使用場景：
在不影響對象的情況下，動態，透明的給單個對象添加職責。
使用實例：
濾鏡操作，可以不管濾鏡順序。
責任鏈模式
讓一組對象處理特定的請求，而對這個組中的成員（處理程序對象handler）增加，刪除不影響組的完整性。
鏈中的每一個對象實現了同樣的方法，處理對鏈中第一個對象發起的同一個請求。 如果一個對象不知道如何處理這個請求，就把請求傳給下一個響應器（successor）。
使用場景：
向一組對象發送處理請求，而不想顯示的指定是哪個對象進行處理。
行為擴展型整體宏觀圖如下：
算法封裝型
模版方法模式
在抽象父類中定義操作架構和公共操作，具體操作延遲到子類中實現。
在模版方法模式中，使子類可以重定義算法的某些特定步驟而不改變算法結構。
使用場景：
需要一次性將不變部分寫好，將可變部分留給子類實現。
使用實例：
在UIView 中的方法draw:(CGRect)rect方法。
這個繪圖方法draw:為UIView提供的鉤子函數，當用戶想要自己繪圖時，就可以自己擴展添加。不實現也不影響功能。
策略模式
在面向對象設計中，將不同的算法分離成不同的類，稱為策略。與這種做法相關的設計模式，稱為策略模式。
使用場景：
在平時的函數中會出現if-else或者switch-case這樣的選擇語句，它們的不同分支下對應的是不同的算法。 而將這些不同的算法封裝成一個個不同的算法對象。實際上就是不同的策略。
使用實例：
控制器是視圖的策略類，視圖可以因為控制器不同而展示不同的信息。
命令模式
在面向對象設計中，把指令封裝在各種命令對象中，命令對象可以被傳遞， 並且在指定時刻被不同客戶的復用，從這一概念精心設計的模式被稱為命令模式。
使用場景：
想讓程序支持撤銷恢復功能
使用實例：
NSInvocation, NSUndoManager是框架中這個模式的典型應用。
算法封裝型整體宏觀圖如下：
性能與對象訪問型
享元模式
運用共享技術，有效的控制大量細粒度的對象。
使用場景：
應用程序中使用大量對象時。
通過共享減少了多少對象總數。
使用實例：
屏幕上要展示1000朵小花，利用共享可以只用10個imageData對象，1000個坐標對象。
代理模式
為其他客戶端提供一種代理，來控制對真實對象的訪問。
遠程代理：用本地對象代替遠程對象。如：發送網絡時的代理服務器。
虛擬代理：將代理直接面向客戶端，使客戶端認為操作的虛擬代理就是真實對象。虛擬代理提供占位對象和重型對象。默認使用占位對象，當需要使用重型對象時才加載。
使用實例：
Object-C不支持多繼承，如果代理對象不是NSObject的子類的話，可以考慮用NSProxy來作為占位或者替代對象。
盡管NSProxy也是NSObject類型，但是NSProxy的作用就是當代理。
性能與對象訪問型整體宏觀圖如下：
完整項目地址如下：
https://github.com/zhfei/Objective-C_Design_Patterns
+ (NSNumber *)numberWithInt:(int)value; + (NSNumber *)numberWithUnsignedInt:(unsigned int)value;抽象工廠模式： 從產品的角度看，是一種二維的思考。如水果工廠的工廠模式是生產蘋果，橘子。 而蘋果分為北方工廠產的蘋果，南方工廠產的蘋果。 從工廠的角度看，比較簡單。抽象工廠下面兩個子工廠，它們都可以生產蘋果，橘子。 應用實例： NSNumber抽象工廠。下面很多具體的number工廠，如：
+ (NSNumber *)numberWithInt:(int單例模式： 一個類只有一個實例，並提供全局訪問點。 使用場景有： 系統只能共享，無法復制的元素。 應用實例： 文件系統管理類:整個系統只有一份。 UIApplication：一個App只有一個應用單例。 生成器模式： 將一個復雜對象的構建與它的表現分離，使得同樣的構建過程可以創建不一樣的表現對象。 使用場景： 構建過程需要用不同的組合構建不同表現的對象。 對於生成一個比較復雜的對象，通常使用生成器模式 裏面按照角色劃分有4種： 客戶端，提出一系列需要，需要什麽樣的產品。 指揮者，從客戶端那裏接收到一系列需要，然後按照功能分割。 構建者，從指揮者手中得到一個需求，並生產一個對於的產品。 對象創建型整體宏觀圖如下：)value; + (NSNumber *)numberWithUnsignedInt:(unsigned int)value;
接口適配型
適配器模式：
對象調用接口 -> 適配器 -> 被適配接口，適配器可以使原本不兼容的接口可以一起協調工作了。
使用場景：
已有類的接口與需求類接口不匹配。
應用實例：
Delegate是CocoaTouch框架中采用適配器模式（委托）的一種實現。實現協議的具體類是個適配器。
橋接模式：
把抽象層次結構從實現中分離出來，使其能夠獨立變更。
抽象層定義了供客戶端使用的上層抽象接口。
實現層次結構定義了供抽象層次使用的底層接口。
不想在抽象與其實現之間形成固定的綁定關系；
客戶端抽象層引用著實現層抽象層；
外觀模式：
為子系統中一組不同的功能接口，提供統一的外觀服務接口。
子系統變的越來越復雜，可以使用外觀類為這個子系統提供一個簡單的入口。
接口適配型整體宏觀圖如下：
對象去耦型
中介者模式
一句看概述：封裝對象間的交互。
中介者模式用於定義一個集中的場所，對象間的交互可以在一個中介者對象內處理， 從而避免其他對象間的依存關系。
使用場景：
對象間的交互定義明確而復雜，導致一組對象彼此互相依賴且難以理解。
使用實例：
組件化開發中使用的路由器，就是一個利用反射機制實現的中介者。
觀察者模式
定義一種一對多的關系，使一個對象狀態改變，所以觀察者對象都收到通知。
觀察者模式也叫發布-訂閱機制。
可以利用Observer模式，令通知中心為中介，可以做到一個自定義對象通過通知中心 去通知到其他多個對象的目的。
使用場景：
在MVC框架模式中，通過觀察著，實現Model，View的聯動。
對象去耦型整體宏觀圖如下：
抽象集合型
組合模式
組合模式讓我們把相同基類型的對象組合到樹狀結構中，其中父節點包含同類型的子節點。
組件節點和葉子節點都是實現同一個基類接口。同一個抽象父類。
對組合對象的查詢，訪問都是遞歸操作。
將對象組合成樹形結構，以表示“整體-部分”的層次結構，組合使得用戶對單個對象和組合對象的操作具有一致性。
使用實例：
UIView的樹形結構，包含很多子View。
事件消息鏈，響應鏈傳遞。
叠代器模式
叠代器提供了一種 順序訪問聚合對象（集合）中元素的方法，而無需暴露結構的底層表示和結構細節。 遍歷集合元素的任務從集合 轉移給了叠代器對象。
使用場景：
需要訪問組合對象內容，而不想暴露內部表示，結構。
叠代器分為內部叠代器和外部叠代器。
外部叠代器允許客戶端更自由的使用，同時需要熟悉組合對象的內部結構。
內部叠代器被封裝在集合內部，在集合外部提供接口。
使用實例：
集合對象（nsarray, nsdictionary）都默認提供了叠代器。
抽象集合型整體宏觀圖如下：
行為擴展型
訪問者模式
作用於組合對象結構中的每一個元素的操作，它讓我們在不改變元素類的前提下，擴展這些類的新操作。
在接受訪問者的接口方法中，實現將元素傳給訪問者，然後訪問者擴展對元素的操作。
使用場景：
想對一個對象進行很多不相關的操作，又不想汙染這個對象。
裝飾器模式
向對象添加行為而不破壞其原有的風格，因此增強了的對象是同一個類的加強版。任何“增強”均可以動態添加和刪除。裝飾對象可以附加到另一裝飾對象，也可以附加到原始對象。
使用場景：
在不影響對象的情況下，動態，透明的給單個對象添加職責。
使用實例：
濾鏡操作，可以不管濾鏡順序。
責任鏈模式
讓一組對象處理特定的請求，而對這個組中的成員（處理程序對象handler）增加，刪除不影響組的完整性。
鏈中的每一個對象實現了同樣的方法，處理對鏈中第一個對象發起的同一個請求。 如果一個對象不知道如何處理這個請求，就把請求傳給下一個響應器（successor）。
使用場景：
向一組對象發送處理請求，而不想顯示的指定是哪個對象進行處理。
行為擴展型整體宏觀圖如下：
算法封裝型
模版方法模式
在抽象父類中定義操作架構和公共操作，具體操作延遲到子類中實現。
在模版方法模式中，使子類可以重定義算法的某些特定步驟而不改變算法結構。
使用場景：
需要一次性將不變部分寫好，將可變部分留給子類實現。
使用實例：
在UIView 中的方法draw:(CGRect)rect方法。
這個繪圖方法draw:為UIView提供的鉤子函數，當用戶想要自己繪圖時，就可以自己擴展添加。不實現也不影響功能。
策略模式
在面向對象設計中，將不同的算法分離成不同的類，稱為策略。與這種做法相關的設計模式，稱為策略模式。
使用場景：
在平時的函數中會出現if-else或者switch-case這樣的選擇語句，它們的不同分支下對應的是不同的算法。 而將這些不同的算法封裝成一個個不同的算法對象。實際上就是不同的策略。
使用實例：
控制器是視圖的策略類，視圖可以因為控制器不同而展示不同的信息。
命令模式
在面向對象設計中，把指令封裝在各種命令對象中，命令對象可以被傳遞， 並且在指定時刻被不同客戶的復用，從這一概念精心設計的模式被稱為命令模式。
使用場景：
想讓程序支持撤銷恢復功能
使用實例：
NSInvocation, NSUndoManager是框架中這個模式的典型應用。
算法封裝型整體宏觀圖如下：
性能與對象訪問型
享元模式
運用共享技術，有效的控制大量細粒度的對象。
使用場景：
應用程序中使用大量對象時。
通過共享減少了多少對象總數。
使用實例：
屏幕上要展示1000朵小花，利用共享可以只用10個imageData對象，1000個坐標對象。
代理模式
為其他客戶端提供一種代理，來控制對真實對象的訪問。
遠程代理：用本地對象代替遠程對象。如：發送網絡時的代理服務器。
虛擬代理：將代理直接面向客戶端，使客戶端認為操作的虛擬代理就是真實對象。虛擬代理提供占位對象和重型對象。默認使用占位對象，當需要使用重型對象時才加載。
使用實例：
Object-C不支持多繼承，如果代理對象不是NSObject的子類的話，可以考慮用NSProxy來作為占位或者替代對象。
盡管NSProxy也是NSObject類型，但是NSProxy的作用就是當代理。
性能與對象訪問型整體宏觀圖如下：
對象狀態型 備忘錄模式 在不破壞原有封裝的前提下，捕獲一個對象的內部狀態，並在該對象之外保存狀態。 這樣，之後可將對象恢復到之前的狀態。將狀態封裝成對象保存。 使用場景： 需要保存對象在某一時刻的狀態（或部分狀態），這樣以後就可以恢復到先前的狀態。 使用實例： Cocoa Touch框架在歸檔，屬性列表序列化，核心數據中采用了備忘錄模式。 對象狀態型整體宏觀圖如下：
完整項目地址如下：
https://github.com/zhfei/Objective-C_Design_Patterns
簡述21種設計模式