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设计模式是一套被反复使用的、多数人知晓的、经过分类编目的代码设计经验的总结，使用设计模式是为了可以重用代码，让代码更容易被他人理解并且提高代码的可靠性。 1 设计模式概述GoF(Gang Of Four 四人组，指4位著名软件工程学者)，在1994年归纳发表了23中在软件开发中使用频率较高的设计模式。
表 GoF 23中设计模式 1.1 设计模式掌握点1）设计模式的意图，解决的问题，使用场景； 2）如何解决问题，其结构图，关键代码； 3）至少两个应用实例，1个生活中，1个软件中； 4）优缺点，使用时注意事项; 2 UMLUML(Unified Modeling Language,统一建模语言)是最常用、使用最广泛的图形描述技术。 2.1 关联是类与类之间最常用的一种关系，用于表示一类对象与另一类对象之间有联系。在UML中，关联关系通常又包含如下几种形式: 1) 双向关联 默认情况下，关联是双向的，用实线连接两个类，表示它们的双向关联。例如，用户创建订单，得到一个新订单，而订单则与这个用户相关联。
图 用户与订单双向关联 2) 单向关联 用带箭头的实线表示单向关联，其中箭头指向被关联的元素。例如，用户拥有手机。
图 用户单向关联手机 3）自关联 类的属性对象类型是该类的本身。例如，节点Node类包含属性：nextNode表示下一节点。
图 Node的自关联 4) 多重性关联 又称为重数性关联关系，表示两个关联对象在数量上的对于关系，比如用户与订单 1对多的关联关系。
图 用户与订单1对N的关联关系 5) 聚合关系 表示整体与部分的关系。在聚合关系中，成员对象是整体对象的一部分，但是成员对象可以脱离整体对象独立存在。在UML中，用空心菱形及带箭头（也可以不带箭头）的直线表示。空心菱形指向整体，箭头指向成员对象。例如，图书馆和书籍是聚合关系。
图 图书馆与书籍的聚合关系 组合关系 表示整体与部分的关系，在组合关系中，整体对象可以控制成员对象的生命周期，一旦整体对象不存在，成员对象也将不存在。在UML中，用实心菱形及带箭头（也可以不带箭头）的直线表示。实心菱形指向整体，箭头指向成员对象。例如，人与嘴巴是组合关系。
图 人和嘴巴的组合关系 2.2 依赖关系是一种使用关系，特定事务的改变有可能会影响到使用该事务的其他事务。在大多数情况下，依赖关系体现在某个类的方法使用另一个类的对象作为参数。在UML中，依赖关系用带箭头的虚线表示，箭头指向被依赖的元素。 例如，人看书。People有个read方法，参数为Book类型，因此，People依赖Book。
图 人与书的依赖关系 3 设计原则面向对象设计原则是为支持可维护性复用而诞生，是从许多设计方案中总结出的指导性原则。也是用于评价一个设计模式的的使用效果的重要指标之一。 最常用的有7种设计原则。
表 7种常用的面向对象设计原则 3.1 单一职责原则一个类只负责一个功能领域中的相应职责。或者说，就一个类而言，应该只有一个引起它变化的原因。 例如，创业初期，老板要身兼多职，既要去跑业务、也要管理财务，生意有起色的话，还要去招聘。
图 创业初期的公司 在付出了99%的努力后，生意没有起色，快要倒闭的时候，靠着1%的机遇，让公司存活了下去，并且开始做大做强。这个时候，Boss就不能身兼多职了，要放权，让员工各司其职，专业的人做专业的事。否则，公司是绝对做不大的。
图 做大做强的公司 3.2 开闭原则是最重要的对象设计原则。一个软件实体应当对扩展开放，对修改关闭。即软件实体应尽量在不修改原有代码的情况下进行扩展。 对于软件项目，会随着时间的推移，对应的需求也会发生变化，当面临新的需求时，应尽量保证系统的设计框架是稳定的。
图 历经千年的“镇海吼” 历经千年不倒的“镇海吼”，在经过专家们的多次摧残式的修复后，变得更加伤痕累累，加大了倒塌的可能性。 为了满足开闭原则，需要对系统进行抽象化设计，这是开闭原则的关键。 3.3 里氏代换原则所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类的对象。是实现开闭原则的重要方式之一。 在运用里氏代换原则时，应该将父类设计为抽象类或者接口，在程序中尽量使用基类类型来对对象进行定义，而在运行时再确定其子类类型。 例如，有一家汽车销售店，其出售奥迪及保时捷品牌的车。后续可能会销售其他品牌车。
图 汽车销售店UML图 上图设计氏不符合开闭原则的。当增加新的品牌时，需要新增一个方法。需要修改CarShop的代码。根据里氏代换原则，重新设计为：
图 优化后的汽车销售店UML图 3.4 依赖倒转原则抽象不应该依赖于细节，细节应该依赖于抽象。要针对接口编程，而不是针对实现编程。
表 面向接口与面向对象、面向过程的区别 例如，将大象放入冰箱，我们针对的是大象这个种类，考虑的是怎么把大象怎么放进冰箱。而面对接口编程，则考虑的是把物品（包括动物）放入冰箱。
图 面向接口的“将大象放入冰箱”问题 3.5 接口隔离原则使用多个专门的接口，而不使用单一的总接口。即客户端不应该依赖那些它不需要的接口。 在使用接口时，要注意颗粒度问题，颗粒度太细的话，容易造成接口的泛滥，太粗则可能会不符合接口隔离原则。 3.6 合成复用原则尽量使用对象组合，而不是继承来达到复用的目的。 通过继承来进行复用的主要问题在于继承复用会破坏系统的封装性。因为继承会将基类的实现细节暴露给子类，如果基类发生改变，那么子类的实现也不得不发生改变，没有足够的灵活性。 例如，手机由屏幕、芯片及电池组成，苹果公司几乎每一年都会推出新的一款手机。
图 通过继承来实现手机生产 假如Foxconn的makeIPhone方法在添加个参数camera,那么其子类也同时需要修改。现在我们根据合成复用原则，做优化：
图 通过组合来实现手机生产 3.7 迪米特法则一个软件实体应当尽可能少地与其他实体发生相互作用。 迪米特法则还要另一种定义形式：不要和“陌生人”说话，只与你的之间朋友通信等。“朋友”包括以下几类：
迪米特法则要求在设计系统时，应该尽量减少对象之间的交互。如果两个对象之间不必彼此通信，那么这两个对象就不应当发生任何直接的相互作用；如果其中一个对象需要调用另一个对象的方法，可以通过第三者转发这个调用（引入一个合理的第三者来降低现有对象之间的耦合度）。 例如，每个服装公司都有自己的网站用来给客户下单。
图 客户在服装公司官网上下单 客户与服装公司的耦合度是很高的，受限于公司网站是否有效、付款规则等。假如某些服装公司下单规则改变时，Customer需要做相应的修改。 我们引入第三方交易平台来降低客户与服装公司的耦合度。
图 引入第三方平台后，客户之间在第三方平台下单 |
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