Hướng dẫn này sẽ thảo luận về Design Pattern là gì và cách chúng ta có thể triển khai bằng ngôn ngữ lập trình Python. Chúng tôi cũng sẽ giải thích một số loại mẫu thiết kế. Chúng ta sẽ khám phá các cách tiếp cận khác nhau để giải quyết các vấn đề về Python. Python là ngôn ngữ cấp cao, kiểu động và được sử dụng phổ biến trong hầu hết mọi lĩnh vực kỹ thuật có thể
Mẫu thiết kế là gì?
Mẫu thiết kế là một kỹ thuật được nhà phát triển sử dụng để giải quyết vấn đề thiết kế phần mềm thường xảy ra. Nói một cách đơn giản, đó là một mẫu xác định trước để giải quyết vấn đề định kỳ trong mã. Các mẫu này chủ yếu được thiết kế dựa trên phân tích yêu cầu
Mẫu thiết kế là một phần của quá trình phát triển phần mềm. Đó là một giải pháp lặp lại chung cho vấn đề tiềm ẩn trong phát triển phần mềm. Chúng tôi có thể làm theo các chi tiết mẫu và áp dụng một giải pháp phù hợp với mã của chúng tôi
Chúng ta có thể thường nhầm lẫn giữa các mẫu và thuật toán, nhưng cả hai đều là những cách tiếp cận riêng biệt để giải quyết các vấn đề lặp đi lặp lại. Các thuật toán thường xác định tập hợp rõ ràng của giải pháp có thể được thực hiện trong một số vấn đề, trong đó các mô tả là mô tả cấp cao của giải pháp
Ví dụ - Một thuật toán giống như một công thức nấu ăn. chúng tôi có một bộ nguyên liệu [hoặc bộ giải pháp] rõ ràng để nấu một thứ gì đó [vấn đề hoặc mục tiêu]. Mặt khác, một mô hình giống như một bản thiết kế. chúng ta có thể thấy kết quả và các tính năng của nó là gì, nhưng chúng ta có thể sửa đổi thứ tự thực hiện
Cấu hình của Design Pattern
Trong sơ đồ bên dưới, chúng tôi mô tả cấu trúc cơ bản của tài liệu mẫu thiết kế. Nó tập trung vào công nghệ chúng ta đang sử dụng để giải quyết vấn đề và theo những cách nào
Trong sơ đồ trên-
Tên mẫu - Nó được sử dụng để xác định mẫu một cách nhanh chóng và hiệu quả
Ý định/Động cơ - Nó xác định mục tiêu hoặc mô hình làm gì
Khả năng áp dụng - Nó xác định tất cả các lĩnh vực có thể áp dụng mẫu
Người tham gia và Hậu quả -Nó bao gồm các lớp và đối tượng được sử dụng trong mẫu thiết kế với danh sách các hậu quả tồn tại với mẫu
Lịch sử của các mẫu
Các mẫu thiết kế là tập hợp các giải pháp cho các vấn đề phổ biến trong thiết kế hướng đối tượng. Khi giải pháp của vấn đề được lặp đi lặp lại trong các dự án khác nhau, cuối cùng ai đó sẽ đặt tên và xác định chi tiết giải pháp. Đó là cách mô hình được công nhận
Christopher Alexander đã mô tả khái niệm mẫu lần đầu tiên trong cuốn sách có tên là Ngôn ngữ mẫu. Thị trấn, Tòa nhà và Xây dựng
Cuốn sách này định nghĩa một "ngôn ngữ" để thiết kế môi trường đô thị. Ngôn ngữ không là gì ngoài những khuôn mẫu
Bốn tác giả. Erich Gamma, John, Vlissiders, Ralph Johnson và Richard Helm đã chọn ý tưởng về ngôn ngữ mẫu. Sau đó, họ xuất bản cuốn sách có tên Design Patterns. Các yếu tố của phần mềm hướng đối tượng tái sử dụng. Cuốn sách này chứa khái niệm về các mẫu thiết kế sử dụng ngôn ngữ lập trình
Cuốn sách giới thiệu 23 vấn đề hữu ích khác nhau của thiết kế hướng đối tượng;
Sự thật thú vị - Cuốn sách này có một cái tên rất dài nên mọi người bắt đầu gọi nó là "Cuốn sách của nhóm bốn người" sau đó được tóm tắt đơn giản là "Cuốn sách của GoF"
Nhiều mẫu hướng đối tượng khác được khám phá sau cuốn sách này. Chẳng mấy chốc, cách tiếp cận theo mẫu đã trở nên rất nổi tiếng trong lĩnh vực lập trình. Có nhiều mẫu khác có sẵn ngoài thiết kế hướng đối tượng
Ưu điểm của việc sử dụng Design Pattern
Những lợi thế của việc sử dụng các mẫu thiết kế được đưa ra dưới đây
- Tất cả các mẫu thiết kế là ngôn ngữ trung lập
- Các mẫu cung cấp cho các lập trình viên lựa chọn một giải pháp đã được thử và kiểm tra cho các vấn đề cụ thể
- Nó bao gồm hồ sơ thực hiện để giảm bất kỳ rủi ro kỹ thuật nào cho các dự án
- Các mẫu rất dễ sử dụng và rất linh hoạt
Mẫu thiết kế trong Python
Tất cả chúng ta đều quen thuộc với tính năng của Python; . Nó có cú pháp giống tiếng Anh và dễ học. Nó cung cấp nhiều thư viện hỗ trợ nhiều loại thiết kế
Dưới đây chúng tôi liệt kê các mẫu thiết kế được hỗ trợ bởi Python. Chúng tôi sẽ sử dụng các mẫu thiết kế này trong hướng dẫn của chúng tôi
- Model View Controller Pattern
- Mô hình hạng ruồi
- mô hình nhà máy
- mẫu đơn
- Mẫu hướng đối tượng
- Mô hình chiến lược
- Mẫu lệnh
- Mẫu Chuỗi Trách nhiệm
- Mô hình nhà máy trừu tượng
- Mẫu ủy quyền
- hoa văn mặt tiền
- Mẫu quan sát
- mẫu thử nghiệm
- Mẫu Mẫu
- Mẫu bộ điều hợp
- Mẫu xây dựng
- mẫu thử nghiệm
- Hoa văn trang trí
- Mô hình trạng thái
Tầm quan trọng của Tìm hiểu Design Pattern
Nhiều nhà phát triển phần mềm có thể làm việc trong nhiều năm mà không biết về bất kỳ mẫu đơn lẻ nào. Nó cũng có thể xảy ra là chúng ta có thể đang triển khai một mẫu mà không hề biết. Vì vậy, ở đây câu hỏi được đặt ra, tại sao chúng ta nên học design pattern?