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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 CLR 46

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 Cache 60

5.8 小结 61

5.7.5 IDataAdapter 61

5.7 接口和类 61

5.7.1 ICloneable 61

5.7.2 IEnumerable和IEnumerator 61

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——DataAdapter 160

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 Service 205

20.5 ．NET中的代理模式——RealProxy 206

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BOM 222

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 IOleCommandTarget 269

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 TestCaseBuilder 394

37.2 简单工厂 394

37.2.2 TestSuiteBuilder 396

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TextWriter 407

37.7 装饰器模式 407

37.7.2 作为TreeView节点的Test 408

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 ILoggerFactory 451

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 IPluginFactory 453

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Forces 474

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Workshop 476

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Workshop 477

43.4 组织自己的Workshop 478

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