30 мар. 2011 г.

Шаблон проектирования

Типы шаблонов проектирования

 

Название Оригинальное название Описание Описан в Design Patterns
Основные шаблоны (Fundamental)
Шаблон делегирования Delegation pattern Объект внешне выражает некоторое поведение, но в реальности передаёт ответственность за выполнение этого поведения связанному объекту Н/Д
Шаблон функционального дизайна Functional design Гарантирует, что каждый модуль компьютерной программы имеет только одну обязанность и исполняет её с минимумом побочных эффектов на другие части программы Н/Д
Неизменяемый объект Immutable Объект, который не может быть изменён после своего создания Н/Д
Интерфейс Interface Общий метод для структурирования компьютерных программ для того, чтобы их было проще понять Н/Д
Marker interface Marker interface Н/Д
Property Container Property Container Н/Д
Event Channel Event Channel Н/Д
Порождающие шаблоны (Creational) — шаблоны проектирования, которые абстрагируют процесс инстанцирования. Они позволяют сделать систему независимой от способа создания, композиции и представления объектов. Шаблон, порождающий классы, использует наследование, чтобы изменять инстанцируемый класс, а шаблон, порождающий объекты, делегирует инстанцирование другому объекту.
Абстрактная фабрика Abstract factory Класс, который представляет собой интерфейс для создания компонентов системы. Да
Строитель Builder Класс, который представляет собой интерфейс для создания сложного объекта Да
Фабричный метод Factory method Определяет интерфейс для создания объекта, но оставляет подклассам решение о том, какой класс инстанциировать Да
Отложенная инициализация Lazy initialization Объект, инициализируемый во время первого обращения к нему Нет
Пул одиночек Multiton Гарантирует, что класс имеет поименованные экземпляры объекта и обеспечивает глобальную точку доступа к ним Нет
Объектный пул Object pool Класс, который представляет собой интерфейс для работы с набором инициализированных и готовых к использованию объектов Нет
Прототип Prototype Определяет интерфейс создания объекта через клонирование другого объекта вместо создания через конструктор Да
Получение ресурса есть инициализация Resource acquisition is initialization (RAII) Получение некоторого ресурса совмещается с инициализацией, а освобождение — с уничтожением объекта Нет
Одиночка Singleton Класс, который может иметь только один экземпляр. Да
Структурные шаблоны (Structural) определяют различные сложные структуры, которые изменяют интерфейс уже существующих объектов или его реализацию, позволяя облегчить разработку и оптимизировать программу.
Адаптер Adapter / Wrapper Объект, обеспечивающий взаимодействие двух других объектов, один из которых использует, а другой предоставляет несовместимый с первым интерфейс Да
Мост Bridge Структура, позволяющая изменять интерфейс обращения и интерфейс реализации класса независимо Да
Компоновщик Composite Объект, который объединяет в себе объекты, подобные ему самому Да
Декоратор или Wrapper/Обёртка Decorator Класс, расширяющий функционал другого класса, без использования наследования Да
Фасад Facade Объект, который абстрагирует работу с несколькими классами, объединяя их в единое целое Да
Единая точка входа Front Controller Обеспечивает унифицированный интерфейс для интерфейсов в подсистеме. Front Controller определяет высокоуровневый интерфейс, упрощающий использование подсистемы Нет
Приспособленец Flyweight Это объект, представляющий себя как уникальный экземпляр в разных местах программы, но по факту не являющийся таковым Да
Заместитель Proxy Объект, который является посредником между двумя другими объектами, и который реализовывает/ограничивает доступ к объекту, к которому обращаются через него Да
Поведенческие шаблоны (Behavioral) определяют взаимодействие между объектами, увеличивая таким образом его гибкость.
Цепочка ответственности Chain of responsibility Предназначен для организации в системе уровней ответственности Да
Команда, Action, Transaction Command Представляет действие. Объект команды заключает в себе само действие и его параметры Да
Интерпретатор Interpreter Решает часто встречающуюся, но подверженную изменениям, задачу Да
Итератор, Cursor Iterator Представляет собой объект, позволяющий получить последовательный доступ к элементам объекта-агрегата без использования описаний каждого из объектов, входящий в состав агрегации Да
Посредник Mediator Обеспечивает взаимодействие множества объектов, формируя при этом слабую связанность и избавляя объекты от необходимости явно ссылаться друг на друга Да
Хранитель, Token Memento Позволяет не нарушая инкапсуляцию зафиксировать и сохранить внутреннее состояния объекта так, чтобы позднее восстановить его в этом состоянии Да
Null object Предотвращает нулевые указатели, предоставляя объект «по умолчанию» Нет
Наблюдатель, Dependents, Publish-Subscribe, Listener Observer или Publish/subscribe Определяет зависимость типа «один ко многим» между объектами таким образом, что при изменении состояния одного объекта все зависящие от него оповещаются об этом событии Да
Слуга Servant Используется для обеспечения общей функциональности группе классов Нет
Specification Служит для связывания биснес-логики Нет
Состояние, Objects for States State Используется в тех случаях, когда во время выполнения программы объект должен менять свое поведение в зависимости от своего состояния Да
Стратегия Strategy Предназначен для определения семейства алгоритмов, инкапсуляции каждого из них и обеспечения их взаимозаменяемости Да
Шаблонный метод Template method Определяюет основу алгоритма и позволяет наследникам переопределять некоторые шаги алгоритма, не изменяя его структуру в целом. Да
Посетитель Visitor Описывает операцию, которая выполняется над объектами других классов. При изменении класса Visitor нет необходимости изменять обслуживаемые классы. Да
Simple Policy Нет
Event listener Нет
Single-serving visitor Single-serving visitor Оптимизирует реализацию шаблона посетитель, который инициализируется, единожды используется, и затем удаляется Нет
Hierarchical visitor Hierarchical visitor Предоставляет способ обхода всех вершин иерархической структуры данных (напр. древовидной) Нет

 

Частные

Шаблоны параллельного программирования (Concurrency)

Используются для более эффективного написания многопоточных программ, и предоставляет готовые решения проблем синхронизации.
Название Оригинальное название Описание
Active Object Active object Служит для отделения потока выполнения метода от потока, в котором он был вызван. Использует шаблоны асинхронный вызов методов и планировщик
Balking Balking Служит для выполнения для действия над объектом только в тогда, когда тот находится в корректном состоянии
Binding Properties Комбинирует несколько наблюдателей для обеспечения синхронизации свойств в различных объектах[1]
Messaging design pattern (MDP) Позволяет компонентам и приложениям обмениваться информацией (сообщениями)
Блокировка с двойной проверкой Double-checked locking Предназначен для уменьшения накладных расходов, связанных с получением блокировки
Event-based asynchronous Addresses problems with the Asynchronous pattern that occur in multithreaded programs.[2]
Guarded suspension Guarded suspension Используется для блокировки выполнения действия над объектом только когда тот находится в корректном состоянии
Half-Sync/Half-Async
Leaders/followers
Lock Один поток блокирует ресурс для предотвращения доступа или изменения его другими потоками[3]
Monitor Object Monitor object Объект, предназначенный для безопасного использования более чем одним потоком
Reactor Reactor Предназначен для синхронной передачи запросов сервису от одного или нескольких источников,
Read write lock Read-write lock Позволяет нескольким потокам одновременно считывать информацию из общего хранилища, но позволяя только одному потоку в момент времени изменять её
Планировщик Scheduler Обеспечивает механизм реализации политики планирования, но при этом не зависящих ни от одной конкретной политики
Thread pool Thread pool Предоставляет пул потоков для обработки заданий, представленных обычно в виде очереди
Thread-Specific Storage Thread-specific storage Служит для предоставления различных глобальных переменных для разных потоков
Однопоточное выполнение Single Thread Execution Препятствует конкурентному вызову метода, тем самым запрещая параллельное выполнение этого метода
Кооперативный паттерн Cooperative pattern

MVC

 Enterprise


 Другие типы шаблонов

Также на сегодняшний день существует ряд других шаблонов:
  • Carrier Rider Mapper описывают предоставление доступа к хранимой информации
  • Аналитические шаблоны описывают основной подход для составления требований для программного обеспечения (requirement analysis) до начала самого процесса программной разработки
  • Коммуникационные шаблоны описывают процесс общения между отдельными участниками/сотрудниками организации
  • Организационные шаблоны описывают организационную иерархию предприятия/фирмы
  • Анти-паттерны (Anti-Design-Patterns) описывают, как не следует поступать при разработке программ, показывая характерные ошибки в дизайне и в реализации

См. также

Ссылки
src:
Шаблон проектирования