در دو مقاله قبل با مفهوم کلی Design Patternها و تاریخچه شکل گیری آن ها آشنا شدیم. حالا وقت آن است که وارد دنیای خود Patternها شویم.

اما قبل از اینکه سراغ Singleton، Factory یا Observer برویم، باید به یک سؤال مهم پاسخ دهیم:

چرا اصلاً Design Patternها دسته بندی شده اند؟

اگر لیست ۲۳ Pattern کلاسیک کتاب GoF را ببینید، شاید در نگاه اول فقط مجموعه ای از اسم های مختلف به نظر برسند. اما واقعیت این است که هر کدام از این Patternها برای حل نوع خاصی از مسئله طراحی شده اند.

به همین دلیل، نویسندگان کتاب GoF آن ها را در سه دسته اصلی قرار دادند:

Creational Patterns
Structural Patterns
Behavioral Patterns

این دسته بندی باعث می شود هنگام مواجه شدن با یک مسئله، راحت تر تشخیص دهیم باید به سراغ چه نوع راه حلی برویم.

یک مثال ساده

فرض کنید در حال توسعه یک فروشگاه اینترنتی هستید.

در طول توسعه این پروژه ممکن است با سؤال های مختلفی روبه رو شوید:

چطور باید objectهای مختلف را ایجاد کنیم؟
چطور یک سرویس قدیمی پرداخت را به سیستم جدید متصل کنیم؟
وقتی سفارشی ثبت شد، چطور ایمیل، پیامک و سیستم انبار را از این اتفاق باخبر کنیم؟

هر سه سؤال درباره طراحی نرم افزار هستند.

اما جنس مسئله آن ها کاملاً متفاوت است.

یکی درباره ساخت objectها است.

یکی درباره ارتباط بین بخش های مختلف سیستم است.

و دیگری درباره رفتار و همکاری اجزای سیستم.

دقیقاً به همین دلیل Design Patternها به سه گروه اصلی تقسیم شده اند.

Creational Patterns

اولین دسته، Creational Patterns هستند.

همان طور که از اسمشان مشخص است، این Patternها روی نحوه ایجاد objectها تمرکز دارند.

شاید در نگاه اول ساختن یک object ساده به نظر برسد:

const user = new User();

اما در پروژه های واقعی همیشه به این سادگی نیست.

گاهی ساخت یک object وابسته به تنظیمات مختلف است.

گاهی باید بر اساس شرایط متفاوت، کلاس های مختلفی ساخته شوند.

گاهی لازم است فقط یک نمونه از یک کلاس در کل برنامه وجود داشته باشد.

گاهی هم ساخت یک object آن قدر پیچیده است که بهتر است مسئولیت آن به بخش دیگری سپرده شود.

تمام این مسئله ها در دسته Creational قرار می گیرند.

برخی از معروف ترین Patternهای این دسته عبارت اند از:

Singleton
Factory Method
Abstract Factory
Builder
Prototype

Structural Patterns

دسته دوم، Structural Patterns هستند.

این Patternها کاری به نحوه ساخت objectها ندارند.

فرض کنید سیستم شما به یک درگاه پرداخت قدیمی متصل است، اما حالا باید از یک API جدید استفاده کنید.

یا دو کتابخانه دارید که ساختار متفاوتی دارند اما باید کنار هم کار کنند.

در این شرایط مشکل شما ساخت object نیست؛ بلکه نحوه ارتباط و ترکیب اجزای سیستم است.

Structural Patternها دقیقاً برای چنین موقعیت هایی طراحی شده اند.

معروف ترین اعضای این خانواده عبارت اند از:

Adapter
Facade
Decorator
Composite
Proxy
Bridge
Flyweight

Behavioral Patterns

سومین دسته، Behavioral Patterns هستند.

این Patternها روی رفتار، تعامل و همکاری بین بخش های مختلف سیستم تمرکز دارند.

فرض کنید در همان فروشگاه اینترنتی، بعد از ثبت سفارش باید چند اتفاق بیفتد:

ایمیل ارسال شود.
پیامک ارسال شود.
موجودی انبار کم شود.
سیستم حسابداری به روزرسانی شود.
گزارش ثبت شود.

در چنین شرایطی مسئله اصلی ساخت object یا ارتباط بین کلاس ها نیست.

موضوع اصلی این است که بخش های مختلف سیستم چگونه با یکدیگر تعامل داشته باشند.

Behavioral Patternها برای مدیریت همین نوع رفتارها ایجاد شده اند.

برخی از Patternهای این گروه عبارت اند از:

Observer
Strategy
State
Command
Mediator
Chain of Responsibility
Template Method
Iterator
Visitor
Memento

یک نگاه کلی

اگر بخواهیم تفاوت این سه دسته را فقط در یک جمله خلاصه کنیم، می توانیم بگوییم:

دسته	سؤال اصلی
Creational	Objectها چگونه ساخته شوند؟
Structural	Objectها چگونه کنار هم قرار بگیرند؟
Behavioral	Objectها چگونه با هم تعامل داشته باشند؟

یا حتی ساده تر:

اگر مشکل شما ساختن است، احتمالاً باید بین Creational Patternها دنبال راه حل بگردید.
اگر مشکل شما ساختار است، Structural Patternها می توانند کمک کنند.
اگر مشکل شما رفتار و تعامل است، معمولاً پاسخ را باید در Behavioral Patternها پیدا کنید.

آیا باید همه Patternها را یاد بگیریم؟

خیر.

هدف از این دسته بندی این نیست که هر ۲۳ Pattern را حفظ کنید.

بلکه می خواهیم یک نقشه ذهنی داشته باشید.

وقتی در آینده با یک مسئله روبه رو شدید، ابتدا تشخیص دهید جنس آن چیست:

ساخت object؟
ساختار سیستم؟
یا رفتار سیستم؟

بعد از آن، انتخاب Pattern مناسب بسیار ساده تر خواهد شد.

جمع بندی

کتاب GoF، ۲۳ Design Pattern کلاسیک را صرفاً به شکل یک لیست معرفی نکرد؛ بلکه آن ها را بر اساس نوع مسئله ای که حل می کنند در سه گروه اصلی قرار داد.

همین دسته بندی باعث می شود هنگام طراحی نرم افزار، به جای حفظ کردن اسم Patternها، ابتدا مسئله را بشناسیم و سپس به سراغ خانواده مناسب برویم.

در مقاله بعدی وارد اولین گروه یعنی Creational Patterns می شویم و بررسی می کنیم این دسته از Patternها چه مشکلاتی را حل می کنند و چرا تقریباً تمام پروژه های بزرگ به شکلی از آن ها استفاده می کنند.

دسته‌بندی Design Patternها؛ تفاوت Creational، Structural و Behavioral Patterns چیست؟

علی صفری

نظرات