Skip to main content

Паттерны проектирования

Паттерн проектирования — это часто встречающееся решение определённой проблемы при проектировании архитектуры программ.

В отличие от готовых функций или библиотек, паттерн нельзя просто взять и скопировать в программу. Паттерн представляет собой не какой-то конкретный код, а общую концепцию решения той или иной проблемы, которую нужно будет ещё подстроить под нужды вашей программы.

Паттерны часто путают с алгоритмами, ведь оба понятия описывают типовые решения каких-то известных проблем. Но если алгоритм — это чёткий набор действий, то паттерн — это высокоуровневое описание решения, реализация которого может отличаться в двух разных программах.

Если привести аналогии, то алгоритм — это кулинарный рецепт с чёткими шагами, а паттерн — инженерный чертёж, на котором нарисовано решение, но не конкретные шаги его реализации.

Из чего состоит паттерн?​

Описания паттернов обычно очень формальны и чаще всего состоят из таких пунктов:

  • проблема, которую решает паттерн;
  • мотивации к решению проблемы способом, который предлагает паттерн;
  • структуры классов, составляющих решение;
  • примера на одном из языков программирования;
  • особенностей реализации в различных контекстах;
  • связей с другими паттернами.

Такой формализм в описании позволил создать обширный каталог паттернов, проверив каждый из них на состоятельность.

Классификация паттернов​

Паттерны отличаются по уровню сложности, детализации и охвата проектируемой системы. Проводя аналогию со строительством, вы можете повысить безопасность перекрёстка, поставив светофор, а можете заменить перекрёсток целой автомобильной развязкой с подземными переходами.

Самые низкоуровневые и простые паттерны — идиомы. Они не универсальны, поскольку применимы только в рамках одного языка программирования.

Самые универсальные — архитектурные паттерны, которые можно реализовать практически на любом языке. Они нужны для проектирования всей программы, а не отдельных её элементов.

Кроме того, паттерны отличаются и предназначением. В этой книге будут рассмотрены три основные группы паттернов:

Зачем знать паттерны?​

Вы можете вполне успешно работать, не зная ни одного паттерна. Более того, вы могли уже не раз реализовать какой-то из паттернов, даже не подозревая об этом.

Но осознанное владение инструментом как раз и отличает профессионала от любителя. Вы можете забить гвоздь молотком, а можете и дрелью, если сильно постараетесь. Но профессионал знает, что главная фишка дрели совсем не в этом. Итак, зачем же знать паттерны?

  • Проверенные решения. Вы тратите меньше времени, используя готовые решения, вместо повторного изобретения велосипеда. До некоторых решений вы смогли бы додуматься и сами, но многие могут быть для вас открытием.

  • Стандартизация кода. Вы делаете меньше просчётов при проектировании, используя типовые унифицированные решения, так как все скрытые проблемы в них уже давно найдены.

  • Общий программистский словарь. Вы произносите название паттерна, вместо того, чтобы час объяснять другим программистам, какой крутой дизайн вы придумали и какие классы для этого нужны.

Критика паттернов​

Паттерны были описаны более 20-ти лет назад, поэтому только ленивый не успел бросить в них камень. Давайте рассмотрим самую популярную критику.

Костыли для слабого языка программирования​

Нужда в паттернах появляется тогда, когда люди выбирают для своего проекта язык программирования с недостаточным уровнем абстракции. В этом случае, паттерны — это костыль, который придаёт этому языку суперспособности.

Например, паттерн Стратегия в современных языках можно реализовать простой анонимной (лямбда) функцией.

Неэффективные решения​

Паттерны пытаются стандартизировать подходы, которые и так уже широко используются. Эта стандартизация кажется некоторым людям догмой и они реализуют паттерны «как в книжке», не приспосабливая паттерны к реалиям проекта.

Неоправданное применение​

Если у тебя в руках молоток, то все предметы вокруг начинают напоминать гвозди.

Похожая проблема возникает у новичков, которые только-только познакомились с паттернами. Вникнув в паттерны, человек пытается применить свои знания везде. Даже там, где можно было бы обойтись кодом попроще.

Каталог паттернов проектирования​

🚀 Источник: Рефакторинг.Гуру