Để tăng năng suất và đơn giản hóa công việc lập trình hướng đối tượng, bạn có thể sử dụng mẫu thiết kế hướng đối tượng (Design Pattern). Vậy tại sao nên sử dụng Design Pattern và nó có những mẫu phổ biến nào? Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn phân tích chi tiết các vấn đề này.
1. Tại sao nên sử dụng mẫu thiết kế hướng đối tượng?
Design Pattern có thể sử dụng trong hầu hết các ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng như: C#, PHP, Java hoặc Python. Các mẫu thiết kế này mang đến cho bạn rất nhiều lợi ích khi lập trình:
1.1. Mẫu thiết kế hướng đối tượng giúp cải thiện tốc độ phát triển phần mềm
Design Pattern cung cấp mô hình test và phát triển ứng dụng đã được kiểm nghiệm. Nhờ đó, thay vì mất thời gian để suy nghĩ giải pháp xử lý vấn đề, bạn có thể sử dụng Design Pattern để tiết kiệm thời gian lập trình.
1.2. Mẫu thiết kế hướng đối tượng có thể tái sử dụng
Bạn có thể sử dụng Design Pattern lặp đi lặp lại nhiều lần. Bên cạnh đó, mẫu thiết kế đối tượng cũng cho phép lập trình viên mở rộng, phát triển và bảo trì tùy theo yêu cầu của từng dự án.
1.3. Mẫu thiết kế hướng đối tượng giúp hạn chế tối đa các rủi ro
Design Pattern là một giải pháp đã được công nhận. Thế nên, khi sử dụng chúng, các rủi ro trong quá trình lập trình của bạn sẽ được hạn chế đến mức tối đa.
2. Phân loại các mẫu thiết kế đối tượng
Nếu bạn muốn sử dụng thành thạo Design Pattern, hãy tìm đọc cuốn sách Design Patterns – Elements of Reusable Object-Oriented Software. Được xuất bản vào năm 1994 bởi “bộ tứ” Richard Helm, John Vlissides, Erich Gamma và Ralph Johnson, cuốn sách này là nơi khai sinh cho thuật ngữ Design Pattern trong ngành lập trình.
Design Pattern hiện nay gồm 23 mẫu và được phân thành 3 nhóm chính:
2.1. Nhóm khởi tạo – Creational Pattern
Những mẫu thiết kế trong nhóm này mang đến giải pháp xây dựng các object và ẩn đi logic của việc tạo ra nó. Nhờ đó, các chương trình phần mềm sử dụng Creational Pattern sẽ trở nên linh hoạt hơn trong việc sử dụng object cho từng tình huống.
5 mẫu thiết kế trong nhóm khởi tạo:
- Factory Method: Đóng gói những lớp được sử dụng để tạo lập đối tượng trong ứng dụng.
- Abstract Factory: Phương thức chuẩn để xây dựng đối tượng thuộc các loại khác nhau.
- Builder: Một hàm tạo phức tạp hơn, cùng một khởi tạo có thể tạo nên nhiều định dạng.
- Prototype: Khởi tạo đối tượng bằng phương thức copy từ một đối tượng đã tồn tại khác.
- Singleton: Chỉ tạo một thể hiện của một lớp nhất định.
2.2. Nhóm cấu trúc – Structural Pattern
Những mẫu thiết kế thuộc nhóm cấu trúc có liên quan đến các thành phần của object và class. Nó là tập hợp các giải pháp để thiết lập, định nghĩa liên hệ giữa các đối tượng.
7 mẫu thiết kế trong nhóm cấu trúc:
- Adapter: Dịch một giao diện sang một giao diện trung gian khác.
- Bridge: Tách một giao diện khỏi các triển khai khác nhau.
- Composite: Cho phép một số đối tượng của một hệ thống phân cấp được kết hợp với nhau.
- Decorator: Thêm đặc điểm cho một đối tượng tại thời điểm thực thi.
- Facade: Cung cấp giao diện cho một số lớp.
- Flyweight: Chia sẻ các đối tượng giống nhau giữa các phiên bản để quản lý hiệu quả bộ nhớ.
- Proxy: Sử dụng một đối tượng đơn giản để truy cập một đối tượng phức tạp vì mục đích tốc độ và bảo mật.
2.3. Nhóm tương tác – Behavioral Pattern
Nhóm thiết kế này được sử dụng để thực hiện hành vi của đối tượng, thể hiện giao tiếp giữa các object.
11 mẫu thiết kế trong nhóm tương tác:
- Chain of Responsibility: Cho phép bất cứ ai có thể xử lý yêu cầu.
- Command: Tạo các yêu cầu phức tạp.
- Interpreter: Mô tả cách một ngôn ngữ có thể được xử lý.
- Iterator: Cung cấp cách duyệt nội dung của vùng chứa dữ liệu.
- Mediator: Cho phép giao tiếp giữa các lớp khác nhau.
- Memento: Cho phép khôi phục trạng thái của một đối tượng.
- Observer: Tạo ra cách để các cá thể được cập nhật hoặc gọi bởi một đối tượng khác.
- State: Cho phép thay đổi hành vi.
- Strategy: Cung cấp một số cách thực hiện điều gì đó.
- Template Method: Cung cấp bộ khung cho một thuật toán.
- Visitor: Thực thi mã cho mọi nội dung của một đối tượng.
Bài viết đã chia sẻ cho bạn các mẫu Design Pattern được sử dụng phổ biến nhất hiện nay và lý do tại sao nên sử dụng chúng. Nếu muốn biết chi tiết hơn về cách ứng dụng mẫu thiết kế hướng đối tượng vào các dự án thực tiễn, bạn hãy để lại bình luận bên dưới bài viết để được giải đáp nhé.
