En el desarrollo de software, es común encontrarse con problemas que se repiten en distintos contextos. Para resolver estos problemas de forma estructurada, muchos equipos de desarrollo recurren a los patrones de diseño. Estos patrones no son soluciones definitivas, pero ofrecen guías probadas que pueden adaptarse según las necesidades de cada proyecto.
Los patrones de diseño se clasifican generalmente en tres grandes grupos: creacionales, estructurales y de comportamiento. A continuación se explican brevemente sus características principales.
1. Patrones creacionales
Este tipo de patrón se enfoca en la forma en que se crean los objetos. Su propósito es abstraer el proceso de instanciación para evitar dependencias rígidas entre las clases.
Algunos ejemplos conocidos son:
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Singleton: Controla que una clase tenga una única instancia disponible en todo el sistema.
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Factory Method: Permite delegar la creación de objetos a subclases, facilitando la extensión del sistema.
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Builder: Separa la construcción de un objeto complejo de su representación final, facilitando su personalización.
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Prototype: Crea nuevos objetos copiando otros ya existentes.
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Abstract Factory: Organiza la creación de familias de objetos relacionados, sin necesidad de conocer sus clases concretas.
2. Patrones estructurales
Estos patrones ayudan a organizar clases y objetos para formar estructuras más grandes y flexibles. Se centran en cómo los componentes del sistema se relacionan entre sí.
Algunos ejemplos comunes incluyen:
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Adapter: Permite que clases con interfaces incompatibles trabajen juntas mediante una clase intermedia.
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Composite: Organiza objetos en estructuras jerárquicas para tratarlos de forma uniforme.
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Decorator: Agrega funcionalidades adicionales a un objeto sin modificar su estructura original.
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Facade: Proporciona una interfaz más sencilla para acceder a un sistema complejo.
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Proxy: Controla el acceso a un objeto, sirviendo como intermediario.
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Bridge: Separa una abstracción de su implementación para que ambas puedan desarrollarse por separado.
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Flyweight: Reduce el consumo de memoria compartiendo objetos similares en grandes cantidades.
3. Patrones de comportamiento
Estos patrones describen cómo los objetos interactúan entre sí y cómo se reparten las responsabilidades.
Algunos ejemplos destacados son:
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Observer: Permite que varios objetos respondan automáticamente cuando otro objeto cambia.
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Strategy: Define un conjunto de algoritmos intercambiables para realizar una tarea específica.
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Command: Encapsula una acción como un objeto, permitiendo su ejecución diferida o su almacenamiento.
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State: Permite que un objeto cambie su comportamiento según su estado interno.
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Template Method: Define un algoritmo con pasos fijos, dejando algunos pasos a cargo de las subclases.
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Mediator: Facilita la comunicación entre objetos sin que se conozcan directamente.
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Chain of Responsibility: Permite encadenar varios objetos que pueden manejar una solicitud.
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Memento: Guarda y restaura el estado de un objeto sin violar su encapsulamiento.
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Visitor: Permite agregar operaciones a una estructura de objetos sin modificar sus clases.
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Interpreter: Interpreta sentencias de un lenguaje específico utilizando una estructura definida.
Conclusión
Los patrones de diseño no son recetas estrictas, sino herramientas que ayudan a organizar mejor el código, haciéndolo más fácil de mantener y de escalar. Elegir el patrón adecuado depende del contexto del problema y de los objetivos del proyecto. Conocer estos tres grupos principales es un primer paso para diseñar sistemas más claros y flexibles.
Tipo de Patrón | Enfoque | Objetivo | Patrones incluidos |
---|---|---|---|
Patrones Creacionales | Cómo se crean los objetos | Independizar el código del proceso de instanciación | Singleton, Factory Method, Abstract Factory, Builder, Prototype |
Patrones Estructurales | Cómo se componen clases y objetos | Facilitar la organización y reutilización de estructuras de objetos | Adapter, Bridge, Composite, Decorator, Facade, Flyweight, Proxy |
Patrones de Comportamiento | Cómo interactúan los objetos | Definir la comunicación y reparto de responsabilidades entre objetos | Observer, Strategy, Command, State, Template Method, Mediator, Chain of Responsibility, Memento, Visitor, Interpreter |