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前言

这本书怎么组织

Section titled “这本书怎么组织”

本书参考了 Gamma、Helm、Johnson 和 Vlissides 的《Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software》（1994）、Freeman 和 Robson 的《Head First Design Patterns》（第 2 版，2020）、Refactoring.Guru 的《Dive Into Design Patterns》，以及 Python 和 TypeScript 的官方文档；书中案例均为自行设计。全书分六个部分，另有一个附录。第一部分只有第 1 章，讲设计模式（Design Pattern）是什么、不是什么，贯穿全书的几条设计原则，以及 23 个模式的总表：中文名、英文名、一句话功能、典型场合和流行程度。

第二、三、四部分是正文主体，按 GoF 的分类依次介绍创建型（Creational）、结构型（Structural）和行为型（Behavioral）模式，每个模式一章。每个部分开头有一章导读，讲这一类模式共同解决什么问题，列出本部分的模式一览，并告诉你“遇到什么问题先看哪个”。

第五部分是第 28 到 30 章。第 28 章讲怎么选模式，从问题出发反查；第 29 章讲现代语言里的模式，看一等函数、生成器、模块这些语言特性替你省掉了哪些类；第 30 章带你走出 GoF，认识依赖注入、仓储、中间件管道这些常见的其他模式。第六部分是可用资源，按方向列出想继续深入时值得读的书、文档和开源项目。最后的附录 A 是速查表与易混对比，方便你日后快速翻查。

每一章的固定节奏

Section titled “每一章的固定节奏”

每个模式章节的开头是两行题记：一句话说这个模式干什么，一句话说它解决什么痛。之后用同一套 11 个小节，编号为 N.1 到 N.11（N 是章号），顺序不变：

  1. N.1 一个场景：来自日常开发的简单案例。
  2. N.2 先按直觉写：传统写法，Python 和 TS 各一版。
  3. N.3 需求变了：加一条新需求，具体数出要改几处、哪里会复制粘贴、哪里会漏改。
  4. N.4 用该模式重写：模式版本，并逐点说明上一节的问题怎么被消除。
  5. N.5 模式定义：正式定义、结构图、参与者和常见场景。
  6. N.6 更简洁的写法：可选小节，只在语言特性能明显简化模式时出现，一共 8 个模式有，没有这一节的章节后面的编号顺延。
  7. N.7 真实系统里的例子：两个知名系统的简化可运行版本。
  8. N.8 什么时候别用：滥用的具体代价。
  9. N.9 容易混淆的模式：与相近模式的区别，一张小表。
  10. N.10 练一练：一道小题，答案不在正文里。
  11. N.11 小结：3 到 5 条要点。

“先看问题再看定义”是刻意的安排。定义本身很短，难的是知道它为什么存在。所以你可以只读 N.1 到 N.4：看到旧写法在新需求面前怎么吃力，再看模式怎么化解。后面的内容等需要时再回头读：定义、结构图和参与者表帮你把案例里的经验归纳成可复用的知识，真实系统的例子让你看到同一个模式在知名项目里长什么样，易混模式表和练习则用来检验自己是否真的分清了。

怎么读

Section titled “怎么读”

不论哪种读法，建议每读完一章就停下来，合上书，试着不看答案完成章末的练习。设计模式不是背出来的，而是在一次次把旧写法改成新写法的过程中，逐渐形成手感的。

有三种读法。第一种从头读，适合第一次系统学习，顺序是按“最易懂、最常用”排的。第二种按第 1 章的总表挑流行度高的模式读，先拿下策略、观察者、装饰器、工厂方法这些日常最常碰到的。第三种带着问题读：手头代码正在变得难改，就从第 28 章的决策表反查该看哪一章。

运行代码前的准备

Section titled “运行代码前的准备”

本书的完整示例都能跑，只需要两样东西：

  • Python 3.12 以上，用 python --version 核对。
  • Node 22 以上，并全局装 tsx（npm install -g tsx）。

每个示例都是单文件，不依赖第三方库：python xxx.py 或 tsx xxx.ts 直接运行。预期输出写在文件末尾的注释里，跑完对照即可。如果输出和注释不一致，先检查版本是否满足上面的要求，再检查是否完整复制了整个文件。带 # 输出：（TS 是 // 输出：）注释的代码块都是完整的文件，复制下来就能运行，不另提供下载；正文里只有几行、没有输出注释的是片段，用来指出改动的位置。建议你不要只看不跑：把案例里的需求变更自己动手加一遍，感受会比读文字深得多。

约定

Section titled “约定”
  • 术语第一次出现时给出英文原名，之后用中文名。
  • 同一个案例总是 Python 在前、TS 在后。Python 版通常更短，先看短的，再看结构更完整的 TS 版。两个版本的结构、命名和输出保持一致，所以你只熟悉其中一种语言也能读懂，另一种当作对照即可。
  • 代码文件末尾 # 输出： 下面的注释，是整个文件运行后应该打印的结果（TS 里写作 // 输出：）。
  • 类图的画法：实线空心箭头表示继承，虚线空心箭头表示实现接口，带菱形的线表示组合，虚线箭头表示依赖。
  • 时序图的读法：竖线是对象的生命线，横向箭头是一次调用，从上到下是时间的先后。