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《模式与程序》ppt课件CONTENTS•模式概述•程序概述•模式与程序的关系•常见模式类型•常见程序类型•案例分析01模式概述模式的定义总结词模式的定义是指一种抽象的、简化的表示事物结构或过程的模板详细描述模式是一种抽象的概念,用于描述事物的一种结构或过程它通常以简化的形式表示事物的关键特征和关系,以便更好地理解和应用模式的特点总结词模式的特点包括抽象性、通用性和可重复性详细描述模式是抽象的,它不涉及具体细节,而是关注事物的本质和核心特征模式具有通用性,可以应用于多种不同的情况和场景此外,模式是可以重复使用的,可以在不同的情境中多次应用模式的重要性总结词模式的重要性在于提高效率、降低成本、促进创新和提升质量详细描述通过使用模式,人们可以更快地构建和实现系统或项目,提高工作效率和减少成本同时,模式可以促进创新,帮助人们探索新的解决方案和设计思路此外,模式还可以提高软件和系统的质量,减少错误和缺陷02程序概述程序的概念程序是计算机科学中一个重要的概念,它是计算机执行任务的基础程序是一组有序的、被组织起来的指令集合,用于完成特定的任务或实现特程序通常由一系列代码组定的目标成,这些代码被编写成特定的语言,如C、Java、Python等程序的特点程序具有明确的目标和功能,它被设计用来解决特定的问题或完成特定的任务程序通常具有输入和输出,输入是程序执行所需的数据或参数,输出是程序执行的结果或产物程序具有可重复性和可移植性,这意味着相同的程序可以在不同的计算机上运行,并且可以多次执行程序的重要性程序是计算机科学中最重要的概程序是现代社会中许多领域的重程序对于提高生产力和效率具有念之一,它是计算机能够执行任要工具,如科学计算、数据处理、重要意义,它可以自动化许多繁务的基础人工智能等琐的任务,提高工作效率03模式与程序的关系模式与程序的联系模式提供指导程序是按照一定的步骤和逻辑来执行任务或解决问题的方法,而模式则提供了一种抽象的、高级别的指导,帮助程序更好地实现其目标程序实现模式模式描述了一类问题的解决方案,而程序则是实现这种解决方案的具体代码或步骤程序是模式的实例化,将模式应用到具体场景中模式与程序的差异抽象程度不同模式是高度抽象的,描述了一类问题的通用解决方案,适用于多种场景;而程序则是具体的、详细的,针对特定问题或任务的解决方案关注点不同模式关注的是如何解决问题或完成任务,提供了一种通用的框架或结构;而程序则关注具体的实现细节,如代码实现、逻辑流程等如何结合模式与程序设计阶段引入模式实现阶段遵循模式评估与调整在程序设计阶段,可以考虑将相在程序实现阶段,应遵循所选择在程序开发过程中,需要评估实关的模式应用到程序中,以提高的模式,确保程序的结构和逻辑际效果与预期目标的差距,根据程序的复用性、可维护性和可扩符合模式的指导原则需要进行调整如果发现模式不展性适用于当前场景,可以考虑调整或更换模式04常见模式类型设计模式单例模式确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点工厂模式定义创建对象的最佳方式,通过使用一个共同的接口来创建对象,而不指定其观察者模式具体类定义了对象之间的一对多依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖它的对象都会得到通知并被自动更新架构模式MVC模式将应用程序的数据、界面和逻辑分离,提高代码的可维护性和可重用性分布式系统模式设计分布式系统的架构,包括服务定位、通信协议、数据一致性等事件驱动架构模式通过事件来驱动应用程序的执行,提高系统的响应速度和灵活性算法模式贪心算法在每一步选择中都采取当前状态下分治算法最好或最优(即最有利)的选择,从而希望导致结果是最好或最优的将问题分解为若干个子问题,递算法归地解决子问题,最后将子问题的解合并为原问题的解动态规划算法将复杂问题分解为简单的子问题,通过解决子问题来求解原问题行为模式策略模式责任链模式定义一系列的算法,并将每一个算法使多个对象都有机会处理请求,从而封装起来,使它们可以互相替换策避免了请求的发送者和接收者之间的略模式让算法独立于使用它的客户耦合关系状态模式允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为,使得对象看起来就像改变了它的类一样05常见程序类型系统程序系统程序是操作系统的主要组常见的系统程序包括内核、设系统程序通常具有较高的权限,成部分,用于管理计算机硬件备驱动程序、系统工具等可以访问计算机的底层硬件和和软件资源,提供计算机系统软件资源的基本功能应用程序应用程序是用于完成特定任务的软件程序,例如办公软件、图像处理软件等应用程序通常具有用户界面,方便用户进行操作和交互应用程序通常由多个模块组成,每个模块负责完成特定的功能游戏程序游戏程序是一种特殊的软件程序,用于提供娱乐和游戏体验游戏程序通常具有丰富的图形和音效,以及复杂的游戏规则和机制游戏程序通常需要高性能的计算机硬件和图形处理器来运行06案例分析案例一设计模式的实际应用0103总结词单例模式通过实际应用展示设计模式在确保某个类只有一个实例,并解决实际问题中的优势和效果提供全局访问点020工厂模式观察者模式4用于创建对象实例,简化对象实现对象之间的依赖关系,使创建过程得当一个对象发生变化时,其依赖对象能够自动更新案例二架构模式的实际应用总结词事件驱动架构通过事件来驱动应用程序的执行,通过实际应用展示架构模式在构提高系统的响应速度和灵活性建软件系统时的架构设计和组织0103方式MVC模式微服务架构0204将应用程序分为模型、视图和控将应用程序拆分成多个小型服务,制器三个部分,实现数据、界面每个服务独立部署和运行,提高和逻辑的分离系统的可扩展性和可靠性案例三算法模式的实际应用总结词分治算法通过实际应用展示算法模式在解决常见算将问题分解为若干个子问题,分别解决子法问题时的解决方案和效果问题,再将子问题的解合并为原问题的解贪心算法动态规划算法在每一步选择中都采取当前状态下最好或通过把原问题分解为相对简单的子问题的最优(即最有利)的选择,从而希望导致方式求解复杂问题的方法结果是最好或最优的算法案例四行为模式的实际应用总结词通过实际应用展示行为模式在处理对象之间的交互和行为时的解决方案和效果模板方法模式定义一个操作中的算法骨架,将某些步骤延迟到子类中实现,使得子类可以在不改变算法结构的情况下重定义某些步骤的实现策略模式定义一系列的算法,把它们一个个封装起来,并且使它们可以互相替换,让算法独立于使用它的客户职责链模式使多个处理对象对请求进行排队处理,并分派请求给链中的下一个处理对象,直到请求被处理完为止谢谢您的聆听THANKS。