14、设计模式：行为型与架构型解析

设计模式：行为型与架构型解析

1. 行为型设计模式

1.1 模板模式

编写优质代码的关键在于避免冗余。在面向对象编程（OOP）中，方法和函数是避免编写冗余代码的重要工具。然而，在处理现实世界的算法时，我们常常会写出冗余代码，而模板设计模式正是为解决这一问题而生。该模式专注于消除代码冗余，其核心思想是在不改变算法结构的前提下，重新定义算法的某些部分。

1.1.1 现实世界示例

• 工人日常工作 ：同一公司的工人日常工作流程非常接近模板设计模式。所有工人遵循相同的日常流程，但具体部分却大不相同。
• Python 的 cmd 模块 ：Python 在 cmd 模块中使用了模板模式，该模块用于构建面向行的命令解释器。具体来说， cmd.Cmd.cmdloop() 实现了一个算法，该算法持续读取输入命令并将其分派到操作方法。循环前、循环后以及命令解析部分的操作始终相同，这被称为算法的不变部分；而实际的操作方法则是可变部分。

1.1.2 使用场景

模板设计模式主要用于消除代码重复。如果我们发现具有结构相似性的算法中存在可重复的代码，就可以将算法的不变（公共）部分保留在模板方法/函数中，将可变（不同）部分移至操作/钩子方法/函数中。例如，分页算法可以拆分为抽象（不变）部分和具体（可变）部分。不变部分处理诸如最大行数/页数等问题，可变部分包含显示特定分页页面的页眉和页脚的功能。

1.1.3 实现示例

以下是一个实现横幅生成器的示例：