摘要

中介者模式是一种行为型设计模式，它用于减少对象之间的直接通信，并通过一个中介者对象来协调它们之间的交互。中介者模式通过将对象之间的通信集中在一个中介者对象中，从而降低了对象之间的耦合性，使得系统更加灵活和可维护。

正文

结构

中介者模式包含以下几个角色：

• 中介者（Mediator）：定义了一个接口，用于定义各个同事对象之间的通信方法。
• 具体中介者（ConcreteMediator）：实现了中介者接口，负责协调各个同事对象之间的通信。
• 同事（Colleague）：定义了一个接口，用于定义同事对象之间的通信方法。
• 具体同事（ConcreteColleague）：实现了同事接口，负责与其他同事对象进行通信。

中介者模式的应用场景

1. 当系统中的对象之间存在复杂的相互依赖关系时，可以使用中介者模式来简化对象之间的通信。例如，在一个分布式系统中，各个节点之间需要进行频繁的通信和协作，可以使用中介者模式来统一管理和调度节点之间的交互。
2. 当一个对象的行为依赖于其他多个对象时，可以使用中介者模式来减少对象之间的耦合性。例如，在一个图形界面应用程序中，各个GUI组件之间需要相互协作，可以使用中介者模式来解耦组件之间的关系，使得每个组件只需要和中介者进行通信。
3. 当系统中的对象之间存在循环依赖关系时，可以使用中介者模式来打破循环依赖。循环依赖会导致对象之间的相互调用变得复杂和困难，使用中介者模式可以将循环依赖转变为一对多的依赖关系，从而简化系统的设计和维护。
4. 当希望将系统中的对象分离成独立的模块时，可以使用中介者模式来实现模块之间的通信。中介者模式可以将各个模块之间的通信逻辑集中在一个中介者对象中，从而提高系统的可维护性和灵活性。

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解释器模式是一种行为型设计模式，它用于定义语言的文法，并解析和执行语言中的表达式。通过使用解释器模式，可以将语言的解析和执行逻辑分离，使得系统更加灵活和可扩展。

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结构

解释器模式由以下几个部分组成：

• 抽象表达式（Abstract Expression）：定义了解释器的接口，包含一个Interpret()方法用于解释表达式。
• 终结符表达式（Terminal Expression）：实现了抽象表达式的接口，表示语言中的终结符，即不能再分解的基本单元。
• 非终结符表达式（Non-terminal Expression）：实现了抽象表达式的接口，表示语言中的非终结符，即可以通过进一步解析和分解得到更小的表达式。
• 上下文（Context）：包含待解释的语言表达式。
• 客户端（Client）：创建和配置解释器，并调用解释器的Interpret()方法来解释和执行语言表达式。

解释器模式的应用场景

解释器模式适用于以下情况：

• 当需要解析和执行一种特定语言的表达式时，可以使用解释器模式。
• 当语言的文法相对稳定，但经常需要添加新的表达式时，可以使用解释器模式。
• 当语言的表达式可以表示为一个抽象语法树时，可以使用解释器模式。

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观察者模式是一种行为型设计模式，它定义了一种一对多的依赖关系，让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。当主题对象发生变化时，它的所有观察者都会收到通知并自动更新。

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观察者模式的结构

观察者模式包含以下几个角色：

• 主题（Subject）：被观察的对象，它包含了观察者对象的集合，并提供了添加、删除和通知观察者的方法。
• 观察者（Observer）：观察主题对象的变化，并根据变化做出相应的处理。
• 具体主题（Concrete Subject）：实现主题接口，负责维护观察者对象的集合，并在状态变化时通知观察者。
• 具体观察者（Concrete Observer）：实现观察者接口，负责接收主题对象的通知，并根据通知做出相应的处理。

观察者模式的应用场景

观察者模式适用于以下情况：

• 当一个对象的状态变化需要通知其他对象，并且不希望对象之间产生紧耦合关系时，可以使用观察者模式。
• 当一个对象需要将自己的变化通知给其他对象，并且不知道这些对象是谁时，可以使用观察者模式。
• 当一个对象需要将自己的变化通知给一组对象，并且这组对象需要根据变化做出不同的处理时，可以使用观察者模式。

以下是一些可能的应用场景：

消息订阅与发布

在一个消息订阅与发布系统中，可以使用观察者模式来实现消息的订阅和发布。主题对象负责维护订阅者列表，并在消息发布时通知所有订阅者。

股票行情通知

在一个股票交易系统中，可以使用观察者模式来实现股票行情的实时通知。主题对象负责维护股票行情，并在行情变化时通知所有观察者。

游戏事件通知

在一个游戏中，可以使用观察者模式来实现游戏事件的通知。主题对象负责维护游戏事件，并在事件发生时通知所有观察者。

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迭代器模式是一种行为型设计模式，它提供了一种访问和遍历容器对象中各个元素的方法，而不需要暴露容器的内部结构。通过使用迭代器模式，可以将遍历算法与容器对象分离，使得容器对象的结构和遍历行为可以独立地变化。

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迭代器模式的结构

迭代器模式包含以下几个角色：

• 迭代器（Iterator）：定义访问和遍历元素的接口。
• 具体迭代器（Concrete Iterator）：实现迭代器接口，负责实现具体的遍历算法。
• 容器（Container）：定义获取迭代器的方法。
• 具体容器（Concrete Container）：实现容器接口，负责创建具体迭代器对象。

迭代器模式的应用场景

迭代器模式适用于以下情况：

• 当需要遍历一个容器对象的元素时，可以使用迭代器模式。
• 当需要对容器对象的遍历算法进行封装时，可以使用迭代器模式。
• 当需要提供多种遍历方式时，可以使用迭代器模式。

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命令模式是一种行为型设计模式，它将请求封装成一个对象，从而使你可以用不同的请求对客户端进行参数化。这种模式可以将请求的发送者与接收者解耦，并且可以轻松地添加新的命令。

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结构

命令模式由以下几个角色组成：

• 命令(Command)：声明了一个执行操作的接口，通常包含一个Execute()方法。
• 具体命令(Concrete Command)：实现了命令接口，持有一个接收者对象，并实现了Execute()方法。
• 接收者(Receiver)：执行命令的对象。
• 调用者(Invoker)：持有一个命令对象，并在需要时调用命令的Execute()方法。
• 客户端(Client)：创建命令对象并将其分配给调用者。