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第1篇 设计模式与面向对象设计1

1.1 模式的定义3

第1章 理解设计模式3

1.3 理解设计模式的名称5

1.2 GOF的设计模式与模式5

1.3.5 适配器与适配器模式6

1.3.4 状态与状态模式6

1.3.1 工厂与工厂方法6

1.3.2 生成器与生成器模式6

1.3.3 桥接与桥接模式6

1.4 理解设计模式的场景7

1.3.7 代理和代理模式7

1.3.6 装饰器和装饰器模式7

1.6.2 更复杂的装配关系9

1.6.1 对象过多9

1.5 理解设计模式中的作用力9

1.6 理解设计模式的结果和代价9

1.7.2 不能提高开发速度或者形象开发速度10

1.7.1 设计模式不是法则10

1.6.3 测试难度加大10

1.6.4 程序结构复杂10

1.7 设计模式不能做什么10

1.8 设计模式的非软件示例11

1.7.3 不是万能的11

1.9 小结13

2.2.1 UML类图14

2.2 UML表示法14

第2章 UML与设计模式14

2.1 GOF设计模式中的图示法14

2.2.2 UML对象图18

2.3 《设计模式》中图示法与UML的区别19

2.2.3 UML序列图19

2.4 设计模式的逻辑模型和实现模型20

2.6 小结22

2.5 使用CASE工具22

3.1 软件设计的目标23

第3章 面向对象软件设计的目标、原则和难点23

3.3.2 封装变化24

3.3.1 面向接口编程24

3.2 “开-闭”原则24

3.3 实现“开-闭”原则24

3.3.3 采用组合替代继承25

3.4 面向对象软件设计的难点26

3.5.2 紧耦合27

3.5.1 通过显示指定类创建对象27

3.5 设计模式解决的问题27

3.5.5 不能方便地修改类28

3.5.4 对对象表示或实现的依赖28

3.5.3 通过生成子类扩展功能28

3.6 小结29

3.5.7 对软硬件环境的依赖29

3.5.6 对算法的依赖29

4.2 简单方案30

4.1 人戴帽子的需求30

第4章 小题大做：人戴帽子——面向对象设计与设计模式30

4.4 人的行为可变性32

4.3 能否适应帽子种类的变化32

4.5 谁给人戴帽子——在何处实例化对象37

4.6 不戴帽子就不能游泳吗——解耦38

4.7 设计模型的适应性40

4.8.1 模型回顾41

4.8 人戴帽子：并非小题大做——面向对象设计与设计模式41

4.8.3 工作流中的角色与职责42

4.8.2 游戏建模42

4.9 小结43

5.1.1 ．NET的组成45

5.1 ．NET概述45

第5章 在．NET平台下使用设计模式45

5.1.4 类库46

5.1.3 CLR46

5.1.2 ．NET框架内核46

5.2.1 ．NET可执行应用程序结构47

5.2 反射技术47

5.2.2 反射技术示例48

5.3.1 概述50

5.3 委托技术50

5.2.3 在设计模式实现中使用反射技术50

5.3.2 示例51

5.3.3 委托技术与GOF设计模式中委托的关系52

5.4.1 作用53

5.4 数据绑定53

5.3.4 委托技术与设计模式实现53

5.4.3 ASPNET中的数据绑定55

5.4.2 Windows窗体中的数据绑定55

5.5 对象的序列化56

5.4.4 数据绑定与设计模式56

5.6.1 Web窗体的状态管理57

5.6 Web应用中的技术57

5.6.2 Cache60

5.8 小结61

5.7.5 IDataAdapter61

5.7 接口和类61

5.7.1 ICloneable61

5.7.2 IEnumerable和IEnumerator61

5.7.3 MenuCommand类与IMenuCommandService接口61

5.7.4 CollectionBase类61

第2篇 设计模式的实现与使用63

6.1 引言65

第6章 简单工厂65

6.2.3 效果67

6.2.2 使用场合67

6.2 概述67

6.2.1 意图67

6.3.2 结构68

6.3.1 实现要点68

6.3 ．NET实现68

6.3.3 代码框架69

6.4 获得数据库连接对象70

6.5.2 结构和代码71

6.5.1 问题71

6.5 获得配置文件访问对象71

6.5.3 效果73

6.6.3 访问Web站点74

6.6.2 代码74

6.6 获得数据流访问对象74

6.6.1 问题74

6.8 相关模式75

6.7 简单工厂的综合应用75

7.1 引言76

第7章 工厂方法模式76

7.2.3 结构77

7.2.2 使用场合77

7.2 概述77

7.2.1 意图77

7.4 ．NET中的工厂方法——获得迭代器78

7.3 鸟生蛋的模化78

7.2.4 效果78

7.5 获得多媒体播放对象79

7.6 相关模式80

8.1 引言81

第8章 抽象工厂81

8.2.3 结构82

8.2.2 使用场合82

8.2 概述82

8.2.1 意图82

8.2.4 实现示例83

8.2.5 效果84

8.3 数据库访问类的优化85

8.4 抽象工厂在组态软件中的应用87

8.5 相关模式89

9.1 引言91

第9章 ．NET的反射工厂91

9.2 采用反射技术简化工厂类92

9.3.1 对简单工厂的改进93

9.3 反射工厂93

9.3.3 反射与抽象工厂94

9.3.2 反射与工厂方法94

9.5.2 分析95

9.5.1 问题95

9.4 反射工厂的应用实例95

9.5 NDoc中的文档生成器工厂95

9.5.3 实现96

9.7 小结97

9.6 反射工厂的使用效果97

9.5.4 效果97

10.1 引言98

第10章 生成器98

10.2.3 结构100

10.2.2 使用场合100

10.2 概述100

10.2.1 意图100

10.2.4 实现示例101

10.3 生成器模式与抽象工厂的区别103

10.2.5 效果103

10.4 实现Web资源管理软件105

10.5.1 数据库编辑界面的自动生成110

10.5 支持Windows应用和Web应用的界面生成器110

10.5.3 导航器和生成器接口112

10.5.2 同时支持Web应用112

10.5.4 Windows界面的生成器114

10.5.5 Web界面的生成器116

10.7 相关模式118

10.6 生成器与生成器模式118

11.1 引言119

第11章 原型模式119

11.2.3 结构120

11.2.2 使用场合120

11.2 概述120

11.2.1 意图120

11.3.2 实现结构121

11.3.1 ICloneable接口121

11.2.4 效果121

11.3 .NET实现121

11.4.1 结构122

11.4 复制商品房销售系统中楼盘122

11.3.3 深复制与浅复制122

11.4.2 强制类型集合123

11.4.3 实现业务类126

11.4.4 使用127

11.6.1 问题128

11.6 创建自定义图元128

11.4.5 效果128

11.5 ．NET中的原型模式128

11.6.3 实现ICloneable接口129

11.6.2 解决方案129

11.6.4 构造工厂130

11.6.6 实现橡皮筋131

11.6.5 状态管理131

11.8 相关模式133

11.7 总结133

11.6.7 效果133

12.1 图的结构134

第12章 专题——克隆图134

12.2 克隆图的难点136

12.3 实现138

12.4 实例——矢量图编辑软件中的拷贝／粘贴139

12.5 小结140

13.1.4 效果141

13.1.3 结构141

第13章 单件模式141

13.1 概述141

13.1.1 意图141

13.1.2 使用场合141

13.3 单件计数器142

13.2 ．NET实现142

13.4 单件窗体143

13.5 全局变量与单件144

13.8 相关模式145

13.7 总结145

13.6 单件与实用类中的静态方法145

14.1.2 私有构造函数146

14.1.1 公共构造函数146

第14章 与对象创建相关的其他问题146

14.1 构造函数146

14.1.4 静态构造函数147

14.1.3 保护构造函数147

14.2 仅通过工厂获得实例148

14.3 采用内部类封装实现149

14.4 注册工厂150

14.5 小结151

15.1.2 结构152

15.1.1 意图152

第15章 适配器模式152

15.1 概述152

15.2 多媒体播放对象154

15.1.3 使用场合154

15.3 应用系统间的接口156

15.4 通信接口159

15.6 ．NET中的适配器——DataAdapter160

15.7 相关模式161

16.1.3 结构162

16.1.2 使用场合162

第16章 桥接模式162

16.1 概述162

16.1.1 意图162

16.2 数据库表编辑窗体——．NET实现164

16.1.4 效果164

16.3 多种数据源与多种数据显示方式的组合168

16.4 生成报表170

16.5 相关模式172

17.1.3 结构173

17.1.2 使用场合173

第17章 外观模式173

17.1 概述173

17.1.1 意图173

17.1.4 效果174

17.2 数据库访问外观模式175

17.3 分层结构与外观模式176

17.4 封装子系统177

17.7 相关模式178

17.6 系统演化178

17.5 子系统隔离178

18.1 适配器模式与桥接模式的区别和联系180

第18章 适配器模式、桥接模式与外观模式180

18.2 适配器模式与桥接模式的联合181

18.3 适配器模式与外观模式的关系182

18.4 小结183

19.1 引言184

第19章 装饰模式184

19.2.2 结构186

19.2.1 意图186

19.2 概述186

19.2.4 实现时的注意事项187

19.2.3 适用性187

19.3 网页组件装饰器188

19.2.5 效果188

19.4 BufferedStream——．NET中的装饰模式实例191

19.5 装饰≠装饰模式——采用CollectionBase实现强制类型集合193

19.6.1 问题194

19.6 操作记录194

19.6.3 代码实现195

19.6.2 结构195

19.7 改变外观还是改变内核197

19.6.4 结果197

19.8 相关模式198

20.1 引言199

第20章 代理模式199

20.2.2 使用场合200

20.2.1 意图200

20.2 概述200

20.2.4 结果201

20.2.3 结构201

20.3 测试中的“占位”对象202

20.4 ．NET中的代理模式——XMLWeb Service205

20.5 ．NET中的代理模式——RealProxy206

20.6.1 问题208

20.6 去掉冗余的权限208

20.6.3 代码实现209

20.6.2 结构209

20.7 相关模式210

20.6.4 结果210

21.1.3 结构211

21.1.2 使用场合211

第21章 组合模式211

21.1 概述211

21.1.1 意图211

21.2 ．NET控件——组合模式在．NET中的实例212

21.1.4 效果212

21.3.1 组合模式的不同实现方式214

21.3 ．NET实现214

21.4.1 问题215

21.4 复杂报表的指标树215

21.3.2 强制类型集合或非强制类型集合215

21.3.3 实现递归遍历215

21.4.2 结构216

21.4.3 代码217

21.5.2 结构219

21.5.1 问题219

21.5 数据采集系统的显示组件219

21.6.2 结构221

21.6.1 问题221

21.5.3 效果221

21.6 油品库存模型221

21.8 组合模式、装饰模式和代理模式222

21.7.3 效果222

21.6.3 效果222

21.7 MRP中的BOM222

21.7.1 问题222

21.7.2 结构222

21.9 与其他模式的关系224

22.1.3 结构225

22.1.2 使用场合225

第22章 享元模式225

22.1 概述225

22.1.1 意图225

22.2 HTML中的图像——享元模式实例226

22.1.4 效果226

22.3 围棋227

22.4 相关模式232

23.3 共享商品房类型233

23.2 共享对象与注册工厂233

第23章 享元模式与共享对象233

23.1 什么是共享对象233

23.4 共享编辑窗体235

23.5 小结241

24.2.2 使用场合242

24.2.1 意图242

第24章 职责链模式242

24.1 引言242

24.2 概述242

24.2.4 职责链模式构成与执行效率243

24.2.3 结构243

24.3.2 方案244

24.3.1 问题244

24.2.5 结果244

24.3 文法分析器——四则运算式解析244

24.4.2 方案250

24.4.1 问题250

24.3.3 结果250

24.4 计算后则表达式250

24.5.1 问题253

24.5 用于计算的职责链示例——计算所得税253

24.4.3 结果253

24.5.2 方案254

24.6 实现异常保护257

24.6.1 问题257

24.6.2 解决方案258

24.7 相关模式260

24.6.3 结果260

25.2.3 结构261

25.2.2 使用场合261

第25章 命令模式261

25.1 引言261

25.2 概述261

25.2.1 意图261

25.2.5 效果262

25.2.4 理解结构262

25.3 采用命令模式支持“取消”与“重做”功能263

25.4 实现“取消”与“重做”功能264

25.5 限制角色行为265

25.6.1 IOleCommandTarget269

25.6 IOleCommandTarget接口与命令模式269

25.6.3 MSHTML与IOleCommandTarget接口270

25.6.2 IOleCommandTarget的调用270

25.6.4 使用示例273

25.7 相关模式277

25.6.5 结果277

26.2 语法规则、分析器和解释器278

26.1 引言278

第26章 解释器模式278

26.3.3 结构279

26.3.2 应用场合279

26.3 概述279

26.3.1 意图279

26.5 创建机器人语言的解释器280

26.4 简单的机器人语言280

26.3.4 效果280

26.6 命令分析器与解释器285

26.7 相关模式287

27.1.3 结构288

27.1.2 使用场合288

第27章 迭代器模式288

27.1 概述288

27.1.1 意图288

27.2 ．NET中的迭代器模式289

27.1.4 效果289

27.3 强制类型集合与迭代器模式290

27.5 相关模式293

27.4 遍历Web缓存293

28.2.2 结构294

28.2.1 意图294

第28章 备忘录模式294

28.1 引言294

28.2 概述294

28.3 备忘录模式的基本框架295

28.2.4 效果295

28.2.3 使用场合295

28.4 实现要点分析298

28.5 实现宽接口和窄接口300

28.6 相关模式302

29.1.3 结构303

29.1.2 使用场合303

第29章 状态模式303

29.1 概述303

29.1.1 意图303

29.2 状态和状态模式的进一步讨论304

29.1.4 效果304

29.3 冷暖空调的控制器306

29.4 图形编辑器中的状态模式308

29.5 实现用户权限的多态性311

29.6 工作流与状态模式312

29.7 相关模式313

30.1.1 意图314

30.1 概述314

第30章 观察者模式314

30.1.3 结构315

30.1.2 使用场合315

30.2 采用委托和事件机制实现观察者模式316

30.1.4 效果316

30.2.1 C＃实现方法317

30.2.2 采用WithEvents——VB.NET的实现方法318

30.2.3 与传统实现方法比较319

30.3 Web查询结构320

30.4 E-mail和短消息通知323

30.5 事件连锁331

30.6 相关模式332

31.1.3 结构333

31.1.2 使用场合333

第31章 中介者模式333

31.1 概述333

31.1.1 意图333

31.2 采用委托技术简化中介者模式的结构334

31.1.4 效果334

31.3 ．NET中的中介者模式——窗体与窗体控件335

31.4.1 编辑界面接口337

31.4 界面与业务类交互的中介者337

31.4.3 中介者338

31.4.2 数据访问接口338

31.4.4 实现339

31.5.1 工作流简介341

31.5 工作流与中介者模式341

31.5.2 工作流与中介者模式342

31.6 相关模式344

32.2.2 使用场合345

32.2.1 意图345

第32章 策略模式345

32.1 引言345

32.2 模式概述345

32.2.4 效果346

32.2.3 结构346

32.3 加密和解密347

32.4.1 问题350

32.4 计算库存下限350

32.4.3 实现351

32.4.2 结构351

32.5 采用委托技术的策略模式354

32.6 相关模式355

33.2.1 意图356

33.2 模式概述356

第33章 模板方法模式356

33.1 引言356

33.2.3 结构357

33.2.2 使用场合357

33.3 SQL生成器——．NET实现358

33.2.4 效果358

33.4 通信程序中的模板方法360

33.5 绘制图形中的模板方法361

33.6 采用委托实现模板方法364

33.7 相关模式365

第34章 访问者模式366

34.1.1 意图367

34.1 概述367

34.1.3 结构368

34.1.2 使用场合368

34.1.4 效果369

34.2 ．NET实现370

34.3 访问者模式与非强制类型集合372

34.4 相关模式378

35.2 业务域模型379

35.1 信息系统的组成379

第35章 访问模式使用专题：访问业务域模型379

35.3 在子系统中使用业务域模型380

35.4 采用访问者模式为业务对象增加操作381

35.5 小结382

36.1 封装变化与面向接口编程383

第36章 委托技术与行为型设计模式383

36.3.1 模板方法的结构384

36.3 采用委托技术实现的设计模式384

36.2 委托技术的使用场合384

36.3.2 策略模式386

36.3.3 中介者模式387

36.3.4 观察者模式388

36.5 设计模式的发展389

36.4 用组合替代继承389

36.6 小结390

第3篇 开源项目中的设计模式391

37.1 NUnit结构组成与设计模式393

第37章 NUnit中的设计模式393

37.2.1 TestCaseBuilder394

37.2 简单工厂394

37.2.2 TestSuiteBuilder396

37.3 组合模式398

37.3.1 测试结果399

37.4 模板方法——执行测试用例400

37.5 测试用例的动态绑定403

37.6 访问者模式404

37.7.1 封装TextWriter407

37.7 装饰器模式407

37.7.2 作为TreeView节点的Test408

37.8 适配器模式410

37.9 观察者模式411

37.10 小结414

38.2 DotNetNuke与设计模式415

38.1 DotNetNuke简介415

第38章 DotNetNuke中的设计模式415

38.3.1 数据提供对象416

38.3 采用反射技术的工厂方法416

38.3.2 创建业务逻辑对象417

38.3.3 创建日志记录器421

38.4 装饰器模式——为模块提供容器422

38.5 Web应用中的命令模式——编辑菜单424

38.6 组合模式——栏目组成426

38.7 享元模式428

38.8 桥接模式——日志记录430

38.9 策略模式——支持多种类型的HTML编辑器432

38.10 观察者模式——实现模块间通信436

38.11 适配器模式——实现版本兼容438

38.12 小结439

39.2 采用反射的工厂方法440

39.1 模式一览440

第39章 Gentle中的设计模式440

39.3 抽象工厂——针对不同数据库的访问提供者441

39.4 组合模式——SQL语句描述445

39.5 迭代器模式——自定义Cache的访问448

39.6 外观模式449

39.7 小结450

40.3.1 ILoggerFactory451

40.3 工厂方法451

第40章 Log4net中的设计模式451

40.1 Log4net介绍451

40.2 模式一览451

40.3.2 IPluginFactory453

40.4 模板方法454

40.5 桥接456

40.6 职责链模式457

40.7 适配器模式459

40.8 原型模式461

40.9 迭代器模式462

40.10 小结463

第4篇 模式与交流465

41.2 设计模式在组织中的作用467

41.1 需求及其分析467

第41章 在组织中使用设计模式467

41.3 将设计模式引入组织遇到的困难468

41.4.3 重视项目的重构469

41.4.2 建立合理的培训体制469

41.4 将设计模式引入组织的方法469

41.4.1 设定开发人员的知识体系469

41.4.4 逐渐将设计模式引入开发流程470

42.1.2 提高书面表达能力471

42.1.1 提高抽象能力471

第42章 发掘模式471

42.1 为什么要发掘模式471

42.2 发明还是发现472

42.1.3 有助于团队意识的培养472

42.4.2 确定范围473

42.4.1 前提473

42.3 模式的范围473

42.3.1 方言473

42.3.2 模式语言473

42.4 如何发现模式473

42.4.4 确定Forces474

42.4.3 明确问题及其所处的上下文474

42.4.6 效果475

42.4.5 描述解决方案475

42.6 模式的Workshop476

42.5 模式的Shepherd过程476

42.4.7 模式名称476

42.4.8 模式的其他部分476

43.2 PLoP Workshop的组织形式477

43.1 传统会议的不足477

第43章 小组学习的范例——PLoP的Workshop477

43.4 组织自己的Workshop478

43.3 PLoP Workshop的优点478

44.2 模式覆盖的范围越来越广479

44.1 模式的书写方式和形成过程基本成熟479

第44章 模式的发展479

44.4 模式发展的良性循环480

44.3 越来越多的领域产生模式语言480

附录A 设计模式与设计模式组合速查481

参考文献492

后记495