¿Cuáles son los patrones de diseño software?
Los patrones de diseño software se utilizan para resolver problemas comunes que surgen durante el proceso de diseño y desarrollo de software.
Estos patrones son la representación de las mejores prácticas y enfoques generales para abordar determinados problemas que surgen en el desarrollo de software.
Los patrones de diseño cuentan con un lenguaje común y una forma de comunicación entre los desarrolladores, que les da la posibilidad de describir y discutir soluciones de diseño de manera más útil y efectiva. Y es que todos ellos están basados en la experiencia de los desarrolladores y expertos en el sector y se documentan para volver a usarlos en situaciones similares.
Existen diferentes tipos de patrones de diseño software, como los patrones de creación, los patrones de estructuración y los patrones de comportamiento. Los patrones de creación se centran en cómo crear objetos y estructuras de objetos de manera eficiente. Los patrones de estructuración se ocupan de organizar y componer clases y objetos. Los patrones de comportamiento se refieren a la interacción y comunicación entre objetos.
Utilizar patrones de diseño software puede mejorar la calidad del código, la flexibilidad del diseño y la reutilización de componentes. Aunque es importante tener en cuenta que los patrones de diseño no son soluciones universales para todos los problemas, no hacen milagros y para aplicarlos, debe tenerse muy claro el contexto específico en el que se está desarrollando el proyecto.
Tipos de patrones de diseño software
Existen infinidad de patrones que pueden resultarte interesantes a la hora de comenzar en el diseño software, pero vamos a empezar con los más reconocidos y populares para que te vayas haciendo una idea y puedas usar los que mejor se adapten a tus necesidades.
Patrón de Diseño Singleton
El patrón de diseño Singleton es uno de los más básicos. Asegura que solo exista una única instancia de una clase en todo el programa y brinda una forma de acceder a esa instancia desde cualquier parte del código.
La idea que hay detrás del patrón Singleton es restringir la creación de objetos de una clase a una sola instancia, lo que puede ser útil en situaciones donde solo se necesita una instancia global para compartir datos o recursos comunes. De este modo se evita la duplicación de objetos y se centraliza el acceso a ellos.
Es importante tener en cuenta que el patrón Singleton puede afectar la capacidad de prueba y la flexibilidad del código y puede dificultar la creación de múltiples instancias para realizar pruebas independientes. Por lo tanto, antes de usarlo y como decíamos antes, es importante que valoremos los requisitos y características específicas del proyecto.
Patrón de Diseño Factory Method
En el caso del patrón de diseño factory method, utiliza una interfaz para crear objetos, pero permite a las subclases decidir cuál instanciar.
El objetivo principal de este patrón es encapsular la creación de objetos y proporcionar flexibilidad en la creación de diferentes tipos de objetos sin que el código cliente dependa de clases concretas.
El patrón Factory Method es útil en situaciones donde se necesita crear objetos de diferentes clases relacionadas. También permite centralizar la lógica de creación de objetos en un solo lugar, lo que facilita el mantenimiento y la gestión del código.
Patrón de Diseño Abstract Factory
El patrón de diseño abstract Factory proporciona una interfaz para crear familias de objetos relacionados o dependientes sin especificar sus clases concretas.
El objetivo principal del Abstract Factory es proporcionar una forma de crear objetos relacionados que pertenezcan a una misma familia o grupo.
El patrón Abstract Factory está compuesto de dos niveles de abstracción:
- La fábrica abstracta define los métodos de fábrica abstractos para cada objeto relacionado dentro de una familia.
- La fábrica concreta implementa la fábrica abstracta y es responsable de crear y devolver instancias de los objetos concretos correspondientes.
Es una buena forma de garantizar que los objetos creados sean consistentes y están diseñados para trabajar juntos.
Patrón de Diseño Builder
En este caso, el patrón de diseño builder separa el proceso de construcción de un objeto de su representación final, permitiendo la creación de diferentes representaciones del mismo objeto utilizando el mismo proceso de construcción.
El objetivo principal del Builder es abstraer y simplificar el proceso de construcción de objetos complejos. En lugar de tener un constructor con muchos parámetros o métodos de configuración, el builder utiliza un objeto builder separado que se encarga de construir el objeto final. Además cuenta con métodos específicos para configurar las diferentes partes del objeto y un método para obtener el objeto construido.
El proceso de construcción se realiza por pasos, donde cada uno de ellos se encarga de configurar una parte específica del objeto.
Patrón de Diseño Prototype
El patrón de Diseño Prototype permite crear nuevos objetos duplicando un objeto existente, llamado prototipo, en lugar de crearlos desde cero. Es decir, permite clonar objetos existentes para crear nuevos objetos con propiedades y estados similares.
El objetivo es evitar la creación repetitiva de objetos costosos en términos de rendimiento y recursos.
El patrón Prototype se basa en el concepto de clonación, donde un objeto prototipo es capaz de producir copias de sí mismo. Esto se logra mediante la implementación de una interfaz o método de clonación en la clase del prototipo. Cuando se necesita crear un nuevo objeto, se realiza una copia del prototipo existente y se modifica en función de las necesidades.
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