1、設計模式

為什么要先說設計模式?因為設計模式在這些概念中是最基本的，而且也比較簡單。那么什么是設計模式呢?說的直白點，設計模式就是告訴你針對特定問題如何組織類、對象和接口之間的關系，是前人總結的經驗。比如我要在代碼中實現一個全局唯一的配置類，那么就使用Singleton模式。設計模式在實際編碼工作和設計框架時會被使用到，而更高層的架構和平臺則不會太關注它。

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2、框架

做WEB開發接觸到最多的框架可數ORM框架，ORM框架只是所有數據關系映射框架的統稱，具體的如NHibernate、ActiveRecord等，框架是為了解決特定問題而存在的，其它諸如模板框架、緩存框架，框架不能直接使用，需要二次開發。

3、架構

從大的層面來說，比如針對公司業務的B2C網站系統架構，里面可能會用到多種解決各方面問題的框架，關注的是技術整合、擴展、可維護性。換個角度，在框架中也會涉及到架構問題，比如開發NHibernate框架，也需要考慮如何進行設計。

4、平臺

平臺的概念類似框架，但又結合的架構的考慮，它是更高層面上的“框架”，準確說是一種應用。它是針對企業用戶，為解決企業業務需要而形成的產品。

一、設計模式(Design Patterns)

模式：

設計模式(Design pattern)是一套被反復使用、多數人知曉的、經過分類編目的、代碼設計經驗的總結。使用設計模式是為了可重用代碼、讓代碼更容易被他人理解、保證代碼可靠性。 毫無疑問，設計模式于己于他人于系統都是多贏的，設計模式使代碼編制真正工程化，設計模式是軟件工程的基石，如同大廈的一塊塊磚石一樣。項目中合理的運用設計模式可以完美的解決很多問題，每種模式在現在中都有相應的原理來與之對應，每一個模式描述了一個在我們周圍不斷重復發生的問題，以及該問題的核心解決方案，這也是它能被廣泛應用的原因。

設計模式的分類

總體來說設計模式分為三大類：

創建型模式，共五種：工廠方法模式、抽象工廠模式、單例模式、建造者模式、原型模式。

結構型模式，共七種：適配器模式、裝飾器模式、代理模式、外觀模式、橋接模式、組合模式、享元模式。

行為型模式，共十一種：策略模式、模板方法模式、觀察者模式、迭代子模式、責任鏈模式、命令模式、備忘錄模式、狀態模式、訪問者模式、中介者模式、解釋器模式。

其實還有兩類：并發型模式和線程池模式。用一個圖片來整體描述一下：

設計模式的六大原則

1、開閉原則(Open Close Principle)

開閉原則就是說對擴展開放，對修改關閉。在程序需要進行拓展的時候，不能去修改原有的代碼，實現一個熱插拔的效果。所以一句話概括就是：為了使程序的擴展性好，易于維護和升級。想要達到這樣的效果，我們需要使用接口和抽象類，后面的具體設計中我們會提到這點。

2、里氏代換原則(Liskov Substitution Principle)

里氏代換原則(Liskov Substitution Principle LSP)面向對象設計的基本原則之一。 里氏代換原則中說，任何基類可以出現的地方，子類一定可以出現。 LSP是繼承復用的基石，只有當衍生類可以替換掉基類，軟件單位的功能不受到影響時，基類才能真正被復用，而衍生類也能夠在基類的基礎上增加新的行為。里氏代換原則是對“開-閉”原則的補充。實現“開-閉”原則的關鍵步驟就是抽象化。而基類與子類的繼承關系就是抽象化的具體實現，所以里氏代換原則是對實現抽象化的具體步驟的規范。—— From Baidu 百科

3、依賴倒轉原則(Dependence Inversion Principle)

這個是開閉原則的基礎，具體內容：真對接口編程，依賴于抽象而不依賴于具體。

4、接口隔離原則(Interface Segregation Principle)

這個原則的意思是：使用多個隔離的接口，比使用單個接口要好。還是一個降低類之間的耦合度的意思，從這兒我們看出，其實設計模式就是一個軟件的設計思想，從大型軟件架構出發，為了升級和維護方便。所以上文中多次出現：降低依賴，降低耦合。

5、迪米特法則(最少知道原則)(Demeter Principle)

為什么叫最少知道原則，就是說：一個實體應當盡量少的與其他實體之間發生相互作用，使得系統功能模塊相對獨立。

6、合成復用原則(Composite Reuse Principle)

原則是盡量使用合成/聚合的方式，而不是使用繼承。

(二)框架的基礎知識

(1)：框架是什么?

java框架：三大框架詳解，其發展過程及掌握的Java技術慨括

簡單點說：框架就是能完成一定功能的半成品軟件，現在的結構是，Struts負責顯示層，Hibernate負責持久層，Spring負責中間的業務層，這個結構是目前國內最流行的Java Web應用程序架構了。

就其本質而言，框架是一個軟件，而且是一個半成品的軟件。所謂半成品，就是還不能完全實現用戶需要的功能，框架只是實現用戶需要的功能的一部分，還需要進一步加工，才能成為一個滿足用戶需要的、完整的軟件。因此框架級的軟件，它的主要客戶是開發人員，而不是最終用戶。

有些朋友會想，既然框架只是個半成品，那何必要去學習和使用框架呢?學習成本也不算小，那就是因為框架能完成一定的功能，也就是這“框架已經完成的一定的功能”在吸引著開發人員，讓大家投入去學習和使用框架。

(2)：框架能干什么?

能完成一定功能，加快應用開發進度

由于框架完成了一定的功能，而且通常是一些基礎的、有難度的、通用的功能，這就避免我們在應用開發的時候完全從頭開始，而是在框架已有的功能之上繼續開發，也就是說會復用框架的功能，從而加快應用的開發進度。

給我們一個精良的程序架構

框架定義了應用的整體結構，包括類和對象的分割，各部分的主要責任，類和對象怎么協作，以及控制流程等等。現在Java界大多數流行的框架，大都出自大師手筆，設計都很精良。基于這樣的框架來開發，一般會遵循框架已經規劃好的結構來進行開發，從而讓我們開發的應用程序的結構也相對變得精良了。

(3)：對框架的理解

基于框架來開發，事情還是那些事情，只是看誰做的問題

對于應用程序和框架的關系，可以用一個圖來簡單描述一下，如圖1所示：

 

 

如果沒有框架，那么客戶要求的所有功能都由開發人員自己來開發，沒問題，同樣可以實現用戶要求的功能，只是開發人員的工作多點。

如果有了框架，框架本身完成了一定的功能，那么框架已有的功能，開發人員就可以不做了，開發人員只需要完成框架沒有的功能，最后同樣是完成客戶要求的所有功能，但是開發人員的工作就減少了。

也就是說，基于框架來開發，軟件要完成的功能并沒有變化，還是客戶要求的所有功能，也就是“事情還是那些事情”的意思。但是有了框架過后，框架完成了一部分功能，然后開發人員再完成一部分功能，最后由框架和開發人員合起來完成了整個軟件的功能，也就是看這些功能“由誰做”的問題。

(三)架構

軟件體系結構通常被稱為架構，指可以預制和可重構的軟件框架結構。架構尚處在發展期，對于其定義，學術界尚未形成一個統一的意見，而不同角度的視點也會造成軟件體系結構的不同理解，以下是一些主流的標準觀點。

ANSI/IEEE 610.12-1990軟件工程標準詞匯對于體系結構定義是：“體系架構是以構件、構件之間的關系、構件與環境之間的關系為內容的某一系統的基本組織結構以及知道上述內容設計與演化的原理(principle)”。

Mary Shaw和David Garlan認為軟件體系結構是軟件設計過程中，超越計算中的算法設計和數據結構設計的一個層次。體系結構問題包括各個方面的組織和全局控制結構，通信協議、同步，數據存儲，給設計元素分配特定功能，設計元素的組織，規模和性能，在各設計方案之間進行選擇。Garlan & Shaw模型[1]的基本思想是：軟件體系結構={構件(component),連接件(connector)，約束(constrain)}.其中構件可以是一組代碼，如程序的模塊;也可以是一個獨立的程序，如數據庫服務器。連接件可以是過程調用、管道、遠程過程調用(RPC)等，用于表示構件之間的相互作用。約束一般為對象連接時的規則，或指明構件連接的形式和條件，例如，上層構件可要求下層構件的服務，反之不行;兩對象不得遞規地發送消息;代碼復制遷移的一致性約束;什么條件下此種連接無效等。

關于架構的定義還有很多其他觀點，比如Bass定義、Booch & Rumbaugh &Jacobson定義、Perry & Wolf模型[7]、Boehm模型等等，雖然各種定義關鍵架構的角度不同，研究對象也略有側重，但其核心的內容都是軟件系統的結構，其中以Garlan & Shaw模型為代表，強調了體系結構的基本要素是構件、連接件及其約束(或者連接語義)，這些定義大部分是從構造的角度來甚至軟件體系結構，而IEEE的定義不僅強調了系統的基本組成，同時強調了體系結構的環境即和外界的交互。

(四)平臺

java是一個可以在不同操作系統(例如windows,unix等)上運行的編程語言，java平臺是指運行在各種終端(如pc、服務器、移動設備、嵌入式設備)的系統軟件。PC機上的java程序是用javaSE開發出來的，服務器端的java程序是用javaEE開發出來的，移動設備的java程序是用javaME開發出來的。

移動平臺：

J2ME(Java 2 Micro Edition)是Java 2的一個組成部分，它與J2SE、J2EE并稱。根據Sun的定義：J2ME是一種高度優化的Java運行環境，主要針對消費類電子設備的，例如蜂窩電話和可視電話、數字機頂盒、汽車導航系統等等。J2ME技術在1999年的JavaOne Developer Conference大會上正式推出，它將Java語言的與平臺無關的特性移植到小型電子設備上,允許移動無線設備之間共享應用程序。

桌面應用平臺：

J2SE商業版本，標準版本 (Java2 Standard Edition) 定位在客戶端，主要用于桌面應用軟件的編程。J2SE 包含那些構成Java語言核心的類。

企業級平臺：

J2EE Java2平臺企業版(Java 2 Platform,Enterprise Edition)，J2EE是一套全然不同于傳統應用開發的技術架構，包含許多組件，主要可簡化且規范應用系統的開發與部署，進而提高可移植性、安全與再用價值。J2EE核心是一組技術規范與指南，其中所包含的各類組件、服務架構及技術層次，均有共通的標準及規格，讓各種依循J2EE架構的不同平臺之間，存在良好的兼容性，解決過去企業后端使用的信息產品彼此之間無法兼容，導致企業內部或外部難以互通的窘境。

(五)總和

1.框架與架構之間的關系

框架不是構架(即軟件體系機構)。體系結構確定了系統整體結構、層次劃分，不同部分之間的協作等設計考慮。框架比架構更具體。更偏重于技術涉嫌。確定框架后，軟件體系結構也隨之確定，而對于同一軟件體系結構(比如Web開發中的MVC)，可以通過多種框架來實現。

2.框架與設計模式之間的關系

設計模式和框架在軟件設計中是兩個不同的研究領域。設計模式研究的是一個設計問題的解決方法，一個模式可應用于不同的框架和被不同的語言所實現;而框架則是一個應用的體系結構，是一種或多種設計模式和代碼的混合體雖然它們有所不同，但卻共同致力于使人們的設計可以被重用，在思想上存在著統一性的特點，因而設計模式的思想可以在框架設計中進行應用。

框架和設計模式存在著顯著的區別，主要表現在二者提供的內容和致力應用的領域。

1)從應用領域上分，框架給出的是整個應用的體系結構;而設計模式則給出了單一設計問題的解決方案，并且這個方案可在不同的應用程序或者框架中進行應用。

2)從內容上分，設計模式僅是一個單純的設計，這個設計可被不同語言以不用方式來實現;而框架則是設計和代碼的一個混合體，編程者可以用各種方式對框架進行擴展，進而形成完整的不同的應用。

3)以第二條為基礎，可以得出設計模式比框架更容易移植：框架一旦設計成形，雖然還沒有構成完整的一個應用，但是以其為基礎進行應用的開發顯然要受制于框架的實現環境;而設計模式是與語言無關的，所以可以在更廣泛的異構環境中進行應用。

總之，框架是軟件，而設計模式是軟件的知識體，提升框架的設計水平。