Creational patterns
關於 object creation 的 patterns。
Factory Method
將不同 Product 定義一個共有的 Interface，並由子類別實作，透過工廠類別來產生實體。
將建立 Product 的方法獨立出來，符合 Single Responsibility Principle。 可以輕易擴充新的 Product，而不用修改原本的程式碼，符合 Open-Closed Principle。
Abstract Factory
相比 Factory Method，現在的情境是有多個 Product，而且每次都是使用同一系列的 Product。
Builder
對於建構一個複雜且具備多種組合的產品，可以透過建構巨大的建構函式或是覆蓋所有可能的子類別來解決。
但都存在其問題，要不是大量的子類別，不然就是難以呼叫的建構函式。
把建立物件的每個 component 獨立出來，並且切成多個可分開執行的 step。
由 Builder 來負責生出每一個 component，Director 不是必需的，但有需要的話可以讓他幫忙調用 Builder 的 method，好在專案中重複使用。
Prototype
使用在想要獲得某個對象的 clone 的情境。
把 clone 的責任交給對象本身，而不是交給 Client。由對象本身提供 clone method。
Singleton
確保某個類別只有一個 instance，並且提供一個 global access point。
但是這樣違反了 Single Responsibility Principle，因為除了原本的功能外，還要負責管理自己的 instance。
Structural patterns
探討如何組裝類別和物件成為更大的結構。
Adapter
轉換某個對象的 interface 到另外一種 interface，讓另外一個 Object 可以理解他。 就像 XML 要轉到 JSON。
Brdige
使用在需要在多個 orthogonal (independent) 的維度上擴展類別時的情境。 讓情況從難以計數的子類別數，變成多組功能聯合起來。
拆成 abstraction (high-level control) 和 implementation (實際工作)， 由 abstraction 來控制 implementation，比如 GUI 來控制底下的 API
Composite
用在某些層級結構。
對於 Composite (Container)，不但實現 Component，也提供一個 list 來存放子 component。
對 Composite 的操作，會被委託給子 component，不需要 client 擔心。
就像指揮官只需要對高階軍官下命令。
Decorator
當今天有多種同類型的東西，你可以能會同時用到多種子類別所形成的組合時，就可以用 Decorator。
比如多種類型的 notification，你可能同時想要 FB 和 TG 的，或是只想要其中一個。 或是多件衣服，有超級多種的穿搭。
但這是一層層的感覺，具有順序性。
Decorator 和 Component 都繼承同一個 interface。
就像是 Data data = new Encrypt(new Compress(new FileData()))。
存在很難從 stack 中刪除特定 decorator 的缺點。
Facade
為複雜的一堆子系統提供一個 Class，讓 client 可以使用他們關心的功能。 實際怎麼調用 client 無須知道。
容易形成 god object。
Flyweight
對於大量類似的物件，為求節省記憶體而誕生的 pattern。
把物件的內容分成 intrinsic 和 extrinsic，intrinsic 是不會改變的 (unique)，而 extrinsic 是會改變的 (repeating)。
讓 extrinsic 的東西用同一塊記憶體。
Proxy
用在多個服務想要調用某個重量級資源的情境下。
存在多種 proxy 的應用類型，比如 cache 機制來加速資源的存取，並減少系統資源消耗。
Behavioral patterns
Chain of Responsibility
對於一系列檢查的情況，可以用這種作法，有兩種形式：
- 一路檢查，檢查失敗則中斷請求。
- 每個 Handler 自行決定要不要處理該請求，要的話則不會往下傳。
- 這樣可能會最後沒人處理
就像網頁點擊事件，一層層元素往下問。
Command
把請求獨立出來，讓該請求可以被用作參數、佇列、撤銷行為等。
比如多種不同的按鈕背後都執行同一個存檔功能。存檔就可以作為 command 獨立出來。 背後再根據這個 command 實施對應的業務邏輯。
Iterator
用來需要遍歷集合中元素的情境，把不同種類的遍歷行為細節隱藏起來。
提供多種不同的 iterator，但遵循同一種 interface，讓使用者可以根據需要選擇 iterator。 對於不關心用哪種 iterator 的使用者，也能受益於 iterator 的 interface，而不必耦合於特定的演算法。
Mediator
禁止多個 component 間的直接溝通，迫使他們透過 mediator 來溝通，避免複雜的關係。 所有人只能透過 notify mediator 來溝通，mediator 根據 sender 和 event，來做出相應處理。
Memento
讓你可以儲存和復原到先前的狀態。
讓要儲存的對象自己生成 snapshot。
建議存在名為 momento 的 special object，這個 object 不能讓除了 producer 外的其他 object 直接存取。 其他 object 只能透過 limited interface 來取得 metadata。
這些限制讓 momento 可以交給其他 object 來管理，稱為 caretaker。
Observer
定義 subscription 機制。
有 interesting state 的 object 稱為 subject，但由於他也會通知其他人，所以又稱為 publisher。追蹤它的人稱為 Subscriber。
State
用在類似 Finite-State Machine 的情況。
該 pattern 把每個 state 獨立成一個 Class，把實際的行為委託給 state，而不是由 context (原始物件) 來控制。Context 只管切換 state。
Strategy
把不同實現方法的演算法定義為遵循同一個 interface 的類別，讓使用者可以根據需要選擇演算法。
Template Method
把演算法拆成多個步驟，讓子類別可以覆寫其中的步驟，但不改變演算法的結構。
Visitor
讓我們可以把演算法從執行他們的 object 中分離出來。
假設我們要對一堆繼承 client 屬性的公司新增 sendEmail 功能，如果我們在 client 新增 sendEmail 並且 override 每個子 class，就會違反 Single Responsibility Principle 和 Open-Closed Principle。
要利用 Double-Dispatch，讓 Object 本身選擇該用的演算法。
雖然這樣依然會修改到子 class，但這屬於微不足道的改變，而且可以讓之後新增的一些功能不用再去修改這些子 class。