Design Patterns

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Este é o primeiro de uma série de artigos que tratam sobre os principais padrões desenvolvimento mais conhecido como Design Patterns. Neste artigo trago apenas uma visão mais abrangente sobre o assunto para termos um contexto inicial que vai nos ajudar a conectar todos os pontos que devo detalhar nos próximos artigos. Vamos nessa!

O que é Design Patterns

Design patterns são soluções recorrentes para problemas comuns no desenvolvimento de software. Eles representam abordagens testadas e comprovadas que podem ser aplicadas em diferentes cenários de programação para resolver desafios de design de forma eficiente e reutilizável. Embora não sejam soluções prontas, os design patterns oferecem um guia sobre como estruturar código de maneira mais organizada, modular e fácil de manter. Eles ajudam a criar sistemas com menos acoplamento entre componentes, promovendo a reutilização de código e facilitando o dia a dia dos desenvolvedores.

Esses padrões se dividem em três categorias principais:

padrões criacionais, que lidam com a criação de objetos;
padrões estruturais, que se concentram em organizar classes e objetos em grandes estruturas; e
padrões comportamentais, que definem como os objetos interagem entre si.

O uso de design patterns é essencial para criar software mais robusto, escalável e fácil de entender.

Padrões criacionais

Os padrões criacionais são uma categoria de design patterns que se concentram no processo de criação de objetos em sistemas de software. Em vez de instanciar objetos diretamente usando o operador new, esses padrões fornecem abordagens mais flexíveis e controladas para a criação de instâncias.

A principal ideia por trás dos padrões criacionais é desacoplar a lógica de criação de objetos da regra de negócio, permitindo maior flexibilidade e melhor gerenciamento de dependências e complexidade ao criar instâncias de classes. Esses padrões são úteis especialmente quando o sistema precisa criar objetos de maneira dinâmica, ou quando a criação direta pode resultar em código duplicado ou difícil de manter.

Existem vários padrões dentro dessa categoria, tais como:

Abstract Factory
Factory Method
Singleton
Builder
Prototype
Object Pool

O benefício principal dos padrões criacionais é que eles tornam o código mais flexível e sustentável. Ao encapsular a lógica de criação, é possível ajustar a forma como os objetos são instanciados sem modificar o código que os utiliza. Isso facilita a manutenção e a escalabilidade do sistema, especialmente em cenários onde o tipo de objeto a ser criado pode variar ou onde o processo de criação envolve etapas complexas. Além disso, eles favorecem o princípio de responsabilidade única, separando a lógica de construção de objetos do restante da aplicação, o que resulta em sistemas mais coesos e de fácil manutenção.

Padrões estruturais

Os padrões estruturais são uma categoria de design patterns que tratam da organização e composição de classes e objetos para formar estruturas maiores e mais eficientes. O foco desses padrões é definir como os diferentes componentes de um sistema podem se relacionar e interagir de maneira que a estrutura resultante seja flexível, reutilizável e fácil de manter. Eles ajudam a garantir que os elementos de um software sejam combinados de maneira que reduzam a complexidade e promovam a reutilização, facilitando a extensão e modificação do sistema sem causar grandes impactos em outras partes.

Existem vários padrões dentro dessa categoria, tais como:

Adapter
Composite
Facade
Private Class Data
Bridge
Decorator
Flyweight
Proxy

O principal benefício dos padrões estruturais é que eles promovem uma arquitetura de software mais organizada e modular. Eles permitem que diferentes partes do sistema sejam combinadas ou alteradas sem necessidade de mudanças invasivas, facilitando a manutenção e a escalabilidade. Além disso, esses padrões ajudam a seguir princípios de design como “aberto para extensão, fechado para modificação”, permitindo que novos comportamentos sejam adicionados ao sistema sem a necessidade de alterar o código existente. Isso resulta em um sistema mais robusto e flexível, que pode evoluir ao longo do tempo com menor risco de introduzir erros ou problemas de acoplamento.

Padrões comportamentais

Os padrões comportamentais são uma categoria de design patterns que se concentram nas interações e responsabilidades entre objetos e classes em um sistema. Eles definem como os objetos se comunicam, trocam informações e respondem a eventos, garantindo que essa comunicação seja eficiente e flexível. O objetivo é estabelecer padrões que promovam a cooperação entre objetos sem criar dependências rígidas, permitindo que o comportamento do sistema seja facilmente modificado ou estendido sem impactar significativamente outras partes do código.

Existem vários padrões dentro dessa categoria, tais como:

Chain of responsibility
Interpreter
Mediator
Null Object
State
Template method
Command
Iterator
Memento
Observer
Strategy
Visitor

O principal benefício dos padrões comportamentais é que eles promovem um código mais flexível, que pode ser adaptado facilmente a diferentes cenários. Eles também ajudam a reduzir o acoplamento entre os objetos, garantindo que cada um tenha uma responsabilidade clara e se comunique de forma eficiente com os demais. Isso torna o sistema mais modular, facilitando a manutenção, a extensão e o teste, pois as interações entre os objetos são bem definidas e padronizadas. Em suma, os padrões comportamentais ajudam a construir sistemas onde o fluxo de controle e a comunicação entre os componentes são mais previsíveis e fáceis de gerenciar.

Agora eu acredito que temos um bom contexto para iniciarmos nossa jornada por cada um deles. Até a próxima.

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