设计模式入门与应用（C++/C#语言版·微课视频版）

"本书以设计模式为核心，深入剖析其在软件开发中的应用与价值。设计模式是程序员应对复杂系统设计的智慧结晶，它通过总结常见问题的解决方案，帮助开发者构建出高效、可维护且灵活的软件架构。书中不仅讲解了设计模式的理论基础，还结合大量实践案例，引导读者逐步掌握如何在实际项目中灵活运用这些模式，提升代码质量和开发效率。
全书共7章，内容涵盖设计模式的基础知识、23种经典设计模式的详细解析及实践案例分析。第1~3章介绍设计模式的前置知识、类图绘制方法、起源、六大原则及重要性，帮助读者建立初步认识。第4~6章分别深入讲解创建型、结构型、行为型模式，每种模式均结合C++和C#代码示例，详细阐述其定义、结构、优缺点及适用场景。第7章通过真实项目案例，展示设计模式在实际开发中的应用，帮助读者巩固所学知识。
本书特色在于理论与实践相结合，通过对比C++和C#语言实现，拓宽读者视野。书中案例丰富，涵盖多种开发场景，有助于读者深入理解设计模式的精髓。本书适合初学者系统学习设计模式，也适合有经验的开发者提升实践能力，还可作为高等院校和培训机构相关专业的教材。
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李卓，腾讯架构师同盟成员，致力于探索AI时代下程序员在架构方向的出路。擅长多语言交叉编程、全栈技术开发等。长期撰写技术博客，是多社区博客之星、博客专家。擅长跨行业技术，先后就职于船舶重工、智能制造和医疗健康等不同行业，实践经验丰富。目前活跃于小易AI等AIOT开源项目。

目录






配套资源（教学课件、本书源码）


第1章前置知识（53min）

1．1static解析

1．1．1概念

1．1．2底层原理

1．1．3详细说明

1．1．4静态类

小结

1．2面向对象

1．2．1封装

1．2．2单继承与多继承

1．2．3多态实现原理

1．2．4静态多态与动态多态

小结

1．3函数指针与指针函数

1．3．1指针的概念

1．3．2指针的底层原理与内存模型

1．3．3函数指针的底层实现

1．3．4函数指针的回调应用

1．3．5C#中的函数指针： 委托

1．3．6指针函数的底层实现

1．3．7指针函数的高级应用

1．3．8函数指针与指针函数的区别

1．3．9函数指针与指针函数应用对比

1．3．10函数指针在多态性实现中的应用

1．3．11指针函数在数据结构中的应用

1．3．12函数指针与指针函数

小结

1．4模板方法

1．4．1结构

1．4．2工作原理

1．4．3无符号整数组合特殊说明

1．4．4适用场景

第2章UML中类图绘制详解（12min）

2．1UML与类图

2．1．1UML类图的基本组成

2．1．2类与类之间的关系

2．2动手画类图

2．2．1简单的银行账户管理系统

2．2．2复杂的银行管理系统

小结

2．3AI画类图

2．3．1使用AI生成类图的流程

2．3．2支持图像展示的软件

2．3．3Mermaid绘制类图所需的语法

小结

第3章设计模式前置知识（49min）

3．1设计模式概述

3．1．1设计模式的起源

3．1．223种设计模式概览

3．1．3设计模式的六大原则

小结

3．2先实现后重构

3．2．1先实现后重构的概念

3．2．2图书管理系统的实现与重构

小结

3．3需求频繁变动对设计模式的挑战

小结

第4章创建型模式（78min）

4．1单例模式

4．1．1概述

4．1．2核心设计思想

4．1．3UML类图

4．1．4线程安全性

4．1．5多例模式

4．1．6与其他模式的对比

4．1．7双重检查锁定的时序图

思考题

小结

4．2原型模式

4．2．1概述

4．2．2核心设计思想

4．2．3UML类图与时序图

4．2．4代码示例

思考题

小结

4．3工厂方法模式

4．3．1概述

4．3．2核心设计思想

4．3．3UML 类图与时序图

4．3．4代码示例

思考题

小结

4．4抽象工厂模式

4．4．1概述

4．4．2核心设计思想

4．4．3UML 类图与时序图

4．4．4代码示例

思考题

小结

4．5建造者模式

4．5．1概述

4．5．2核心设计思想

4．5．3UML类图与时序图

4．5．4代码示例

思考题

小结

第5章结构型模式（75min）

5．1适配器模式

5．1．1概述

5．1．2核心设计思想

5．1．3UML类图与时序图

5．1．4代码示例

思考题

小结

5．2桥接模式

5．2．1概述

5．2．2核心设计思想

5．2．3UML类图与时序图

5．2．4代码示例

思考题

小结

5．3组合模式

5．3．1概述

5．3．2核心设计思想

5．3．3UML 类图与时序图

5．3．4代码示例

思考题

小结

5．4装饰器模式

5．4．1概述

5．4．2核心设计思想

5．4．3UML类图与时序图

5．4．4代码示例

思考题

小结

5．5外观模式

5．5．1概述

5．5．2核心设计思想

5．5．3UML类图与时序图

5．5．4代码示例

思考题

小结

5．6享元模式

5．6．1概述

5．6．2核心设计思想

5．6．3UML类图与时序图

5．6．4代码示例

思考题

小结

5．7代理模式

5．7．1概述

5．7．2核心设计思想

5．7．3UML类图与时序图

5．7．4代码示例

思考题

小结

第6章行为型模式（116min）

6．1责任链模式

6．1．1概述

6．1．2核心设计思想

6．1．3UML类图与时序图

6．1．4代码示例

思考题

小结

6．2命令模式

6．2．1概述

6．2．2核心设计思想

6．2．3UML类图与时序图

6．2．4代码示例

思考题

小结

6．3解释器模式

6．3．1概述

6．3．2核心设计思想

6．3．3UML类图与时序图

6．3．4代码示例

思考题

小结

6．4迭代器模式

6．4．1概述

6．4．2核心设计思想

6．4．3UML类图与时序图

6．4．4代码示例

思考题

小结

6．5中介者模式

6．5．1概述

6．5．2核心设计思想

6．5．3UML类图与时序图

6．5．4代码示例

思考题

小结

6．6观察者模式

6．6．1概述

6．6．2核心设计思想

6．6．3UML类图与时序图

6．6．4代码示例

思考题

小结

6．7备忘录模式

6．7．1概述

6．7．2核心设计思想

6．7．3UML类图与时序图

6．7．4代码示例

思考题

小结

6．8状态模式

6．8．1概述

6．8．2核心设计思想

6．8．3UML类图与时序图

6．8．4代码示例

思考题

小结

6．9策略模式

6．9．1概述

6．9．2核心设计思想

6．9．3UML类图与时序图

6．9．4代码示例

思考题

小结

6．10模板方法模式

6．10．1概述

6．10．2核心设计思想

6．10．3UML类图与时序图

6．10．4代码示例

思考题

小结

6．11访问者模式

6．11．1概述

6．11．2核心设计思想

6．11．3UML类图与时序图

6．11．4代码示例

思考题

小结

第7章设计模式实践（33min）

7．1实例一： 数据库连接优化

7．1．1价值

7．1．2简单工厂的困境

7．1．3工厂方法的诞生

7．1．4工厂方法的进阶优化

7．1．5抽象工厂概述

7．1．6数据库连接管理的完整优化

7．1．7工厂模式的广泛应用

7．1．8现代开发中的工厂模式

思考题

小结

7．2实例二： 节省内存

7．2．1内存优化价值

7．2．2无共享对象的内存浪费

7．2．3享元模式的引入

7．2．4享元模式的优化

7．2．5享元模式与其他模式的结合

7．2．6文本编辑器的字符渲染优化

7．2．7享元模式的广泛应用

7．2．8现代开发中的享元模式

思考题

小结

7．3实例三： 动态扩展功能

7．3．1装饰器模式的价值

7．3．2硬编码功能的局限性

7．3．3装饰器模式的引入

7．3．4装饰器模式的优化

7．3．5装饰器模式与其他模式的结合

7．3．6日志系统的功能扩展

7．3．7装饰器模式的广泛应用

7．3．8现代开发中的装饰器模式

思考题

小结

7．4实例四： 事件驱动

7．4．1观察者模式的响应式魅力

7．4．2紧耦合事件的困境

7．4．3观察者模式的引入

7．4．4观察者模式的优化

7．4．5观察者模式与其他模式的结合

7．4．6实时股票监控系统

7．4．7观察者模式的广泛应用

7．4．8现代开发中的观察者模式

思考题

小结

7．5实例五： 算法动态切换

7．5．1策略模式的灵活选择之道

7．5．2硬编码算法的局限

7．5．3策略模式的引入

7．5．4策略模式的优化

7．5．5策略模式与其他模式的结合

7．5．6电商折扣计算系统

7．5．7策略模式的广泛应用

7．5．8现代开发中的策略模式

思考题

小结

7．6总结