什么是设计模式？

用特定的工具完成一件特定的任务，大家总是能想到很多方法。经过无数工程师的尝试之后，大家总结出了一些最优的方法，比如说“在某某情况下实现某某目的，采取什么做法最可靠、最可扩展”，这些经过总结的做法，就称为设计模式。

（联合收割机：解决收获问题的设计模式）

设计模式不是设计规范，它没有强制性，但它可以帮助你用优雅、可靠、可维护的方式解决一些前人已经解决过无数遍的问题，并在这个过程中吸收前人的精髓思想。如果你想解决的问题是工程问题而不是科学研究，你就必须得懂一点设计模式。

比如说半个世纪前，计算机程序是没有select（分支结构），也没有while（循环结构）的，一切都用goto（地址跳转）来实现。后来大家写程序写得多了，就有人发现：其实大多数编程工作都是在用goto实现select和while的功能。后来我们就把这些结构归纳为基本的设计模式，几乎所有高级编程语言都继承了这些设计模式，让我们可以方便地写程序。

搞软件有设计模式，搞电子其实也有设计模式。比如我们学单片机，往往学会了“单片机可以怎么编程”，却没有搞明白“单片机应该怎么编程”，后果就是程序一旦复杂起来，有时就不知道该怎么写了；或者有的问题搞了两三个月，结果换成人家两三个星期就搞好了。最后虽然知道了单片机是怎么工作的，但有些功能就是做不出来。

我经常看到很多人提问，说我要用单片机加某个传感器实现某个功能，程序怎么写？求大神帮忙！！！这些同学是不会写程序吗？不是的，他们会写for和while，只不过他们不了解单片机程序的一般设计模式。如果是验证工作原理，程序就很简单；要组成一个系统，系统间各个部件要协作，这个程序就不是谁都会写了。很多没有接受过工程教育的爱好者，甚至一辈子也写不出能流畅工作的程序，只好天天找大神求助，却不知道还有“设计模式”这回事。

举个例子，论坛有很多同学想自己用单片机设计数据采集系统，比如航电、数采卡之类的，并通过这个过程学习单片机程序设计。问题是，这些程序究竟该怎么写？写一个while循环吗?应该在中断内还是中断外处理数据？怎么实现延时？怎么实现多任务？于是这些同学就到处提问，成为了社会的负担。

还有的同学靠蛮力去尝试，那简直就是在浪费生命。假如他们了解那些经过检验的设计模式，就可以节省很多无用功。所谓跟牛人做项目，看高手写代码，拆机器拍电路，其实都是在学习设计模式。不过，这些学习方法都是野路子，效率很低。如果我想正经地学一下设计模式，有什么捷径吗？

我印象中科创除了joyeep发过一次他的软件设计模式库之外，就没有人提过这些事了，包括KC901的团队也只跟大家讲过一些原理性的东西，没有讲过设计模式。而决定一个工程项目（也就是绝大多数DIY项目）周期长短的关键，往往就是设计模式而不是基础理论。

对于单片机相关的设计，我推荐《时间触发嵌入式系统设计模式》，这本书是老外写的，写的很好。

最后，祝大家开发愉快。