C++设计模式总结-汇总了全部23种设计模式的详细说明
你是否遇到过这样的情况？
写代码时总在重复造轮子，团队协作时代码风格混乱，需求变更时牵一发而动全身……
这时候，C++ 设计模式就像一套「代码界的武功秘籍」，能帮你写出优雅、健壮、易维护的程序！
一、介绍
C++设计模式起源于1994年GoF（Gang of Four）的经典著作《设计模式：可复用面向对象软件的基础》，提出了23种经典设计模式，成为面向对象编程的基石。可分为三大类，共23种经典模式。核心目标是解决软件开发中反复出现的共性设计问题，通过抽象化解决方案模板实现：
代码复用：避免重复造轮子（如工厂模式标准化对象创建）；
解耦：降低模块间依赖（如观察者模式解耦事件发布与订阅）；
扩展性：支持功能动态扩展（如装饰模式动态添加职责）；
简单说：设计模式是什么？
一句话解释：
设计模式是前辈们总结的经典代码结构套路，专治各种常见开发难题。
比如：
如何确保一个类只有一个实例？（单例模式）
如何让不同接口的类一起工作？（适配器模式）
如何让代码在新增功能时不修改原有逻辑？（开闭原则）
二、设计原则与意图
SOLID原则支撑
- 单一职责（如策略模式分离算法逻辑）；
- 开闭原则（如桥接模式允许抽象/实现独立扩展）；
- 依赖倒置（如适配器模式通过接口解耦）；
三大模式分类
| 类型 | 核心目标 | 包含模式（部分） |
|---|---|---|
| 创建型模式 | 优化或解耦对象的创建过程 | 工厂方法、抽象工厂、单例、建造者、原型 |
| 结构型模式 | 优化类与对象的结构关系，构建灵活可扩展的类结构 | 适配器、装饰器、代理、桥接、享元 |
| 行为型模式 | 管理对象间的协作与算法封装，改善对象间的通信与职责分配 | 观察者、策略、命令、模板方法、状态 |
为什么要学设计模式？
- 提高代码复用性：避免重复造轮子，减少冗余代码。
- 增强扩展性：新增功能时，只需修改局部代码。
- 降低维护成本：团队成员统一设计思路，代码更易理解。
- 应对复杂场景：从全局视角优化代码结构，避免陷入细节迷宫。
三、核心优势与工程价值
代码质量提升：
- 可维护性：模块化设计使修改局部化（如门面模式封装子系统复杂性）；
- 可读性：标准化命名与结构（如命令模式将请求封装为对象）；
- 健壮性：通过模式约束减少错误（如单例模式控制全局资源访问）；
工程效率优化
- 开发加速：复用成熟解决方案（如模板方法定义算法骨架）；
- 协作规范：提供通用设计词汇（如"MVC架构"统一团队理解）；
- 资源节约：享元模式减少内存消耗（如棋类游戏复用棋子对象）；
四、分类介绍各个设计模式
设计模式总共就23种，以下23篇文章链接，各自介绍一种设计模式。
- 创建型模式：对象的诞生法则
1、单例模式
2、简单工厂模式，工厂方法模式
3、抽象工厂模式
4、建造者模式
5、原型模式 - 结构型模式：代码的搭建艺术
1、外观模式
2、组合模式
3、桥梁模式
4、装饰模式
5、适配器模式
6、享元模式
7、代理模式 - 行为型模式：代码的协作之道
1、中介者模式
2、访问者模式
3、观察者模式
4、备忘录模式
5、状态模式
6、模板方法模式
7、迭代器模式
8、命令模式
9、责任链模式
10、解释器模式
11、策略模式