Что такое паттерны: Что такое Паттерн?

Что такое паттерн и как его создать

Паттерн (англ. pattern – «шаблон, образец») – это система предсказуемо повторяющихся элементов, которые создают единую структуру. В графическом дизайне паттерн – это узор, содержащий в себе повторяющиеся фигуры, и это повторение следует определенным правилам. Но об этом чуть позже.

Людей всегда окружали паттерны. Такие узоры – это не плод человеческого воображения. Повторяющиеся элементы свойственны природе – представьте волны и морскую пену, ракушки, выброшенные на песок, спирали раковин моллюсков или просто симметрию снежинок. Со временем человек перенял эту «идею» у природы и начал использовать паттерны в своих целях, в частности для визуального оформления.

Давайте разберемся, что же такое паттерн, для чего он нужен и как правильно его использовать в графическом дизайне.

Паттерн – это порядок

Понятие «паттерн» используется в нескольких дисциплинах, но этот термин всегда говорит об упорядоченной системе.

Это понятие используется не только в дизайне, «паттерн» – термин обширный. Его можно встретить в психологии, в музыке, проектировании и даже в биологии. Вот несколько примеров:

• Паттерны проектирования. В программировании понятие паттерна используется в качестве подхода к проектированию как алгоритма для решения проблемы. Например, чтобы спроектировать табурет, необязательно экспериментировать с одноногими прототипами, если сотни лет до вас люди делали их с четырьмя ножками – у вас есть проверенный шаблон.
• Паттерн в музыке. Ритмический рисунок, басовая партия или повторяющийся гитарный риф – все это паттерны, которые являются неотъемлемыми частями практически любой музыкальной композиции.
• Паттерн в психологии и UX-дизайне. Набор шаблонных реакций или последовательности действий называют паттерном поведения. В частности, это используется в дизайне интерфейсов для изучения поведения пользователей.

Захватывая различные дисциплины, этот объемный термин неизбежно закрепился и в области графического дизайна. О том, насколько паттерны вжились в дизайн и для чего их вообще используют, я расскажу далее.

Паттерны в графическом дизайне

В графическом дизайне паттерны используют как элементы фирменного стиля, создают из них иллюстрации или просто применяют в качестве бэкграунда. Это могут быть простые узоры вроде повторяющихся фигур, логотипов или даже сложных иллюстраций в едином стиле.

Паттерны используются повсеместно в дизайне одежды и интерьеров. В интерьере узоры чаще всего можно увидеть на шторах, обоях, мебели и керамической плитке. И в одежде вы их точно встречали. У вас есть любимая рубашка с принтом или вышивкой с повторяющимися элементами? Поздравляем, вы – счастливый обладатель рубашки с паттерном!

Фишка паттернов – в последовательности элементов, которая может продолжаться до бесконечности. В графическом дизайне для этого используют бесшовные паттерны – это значит, что у них нет границ и узор начинается снова в той же точке, в которой заканчивается. Это дает возможность помещать его на любой носитель и масштабировать как угодно – от нанесения на всю длину платья до размещения на маленький блокнот.

Посмотрите на пример сложного паттерна от Akeme Brand Identity. Здесь переплетаются женские фигуры, точки и листья, и все это в одной цветовой гамме. У этого узора нет швов: его можно продолжить в любую сторону, и он всегда будет выглядеть одинаково.

Элементы паттерна всегда расположены по правилам. Если какой-то элемент выпадает из общей концепции, то он рушится (получается простая иллюстрация).

Итак, перед вами точно паттерн, если:

• элементы повторяются в определенной последовательности,
• узор выглядит однородным полотном,
• компоненты паттерна выполнены в едином стиле,
• есть логика размещения и повторения элементов (наклон, масштаб, цвет и т. д.)

Паттерн как часть фирменного стиля

Чаще всего в графическом дизайне паттерны используются как часть айдентики компании наравне с логотипом, так как его элементы – это узнаваемые детали фирменного стиля. Как правило, при создании паттерна используются фирменные цвета и фигуры, поэтому идентифицировать бренд по узору бывает легко.

В дизайне брендбука паттерны используются для оформления упаковок, фирменного мерча, униформы, фонового изображения сайта и при оформлении рекламы – все зависит от фантазии дизайнеров. Паттерн можно создать даже из логотипа, как, к примеру, поступили дизайнеры ресторана Duda – их лого превратился в узор, который теперь можно масштабировать на любую поверхность.

Обычно дизайнер создает паттерны вместе с фирменным стилем компании. Паттерн работает как полноценная часть стиля бренда или линейки продукции, с его помощью можно оформить продукт и вызвать определенные ассоциации. Например, чтобы сделать упаковку чая более романтичной, дизайнеры Sophia’s Tea добавили цветочный паттерн в пастельных тонах. Настраивает на долгое чаепитие!

Хороший паттерн помогает донести философию бренда до потребителя. Если воздушный цветочный паттерн идеально подходит для романтичной упаковки чая, то это не значит, что нечто подобное можно использовать для всех чаев на свете. Хороший пример того, как паттерн транслирует суть компании, – дизайн фирменного стиля бара Cru. В этом случае дизайнеры в качестве узора использовали морских обитателей. Это сразу дает понять, на какой кухне специализируется этот бар. А еще здесь можно заметить маленькую деталь – буква «u» в части логотипа напоминает рыболовецкий крючок, и его тоже вплели в паттерн.

Паттерны – многофункциональная штука. С их помощью можно не только показать, на чем специализируется компания, или отобразить настроение продукта – разными паттернами можно разделить однотипные продукты в линейке. Именно так сделали дизайнеры компании Alora Coffee Co., которая занимается кофейными капсулами. Каждая коробочка имеет свой узор, обозначающий вкус. Легко запомнить!

Типы паттернов

Современный графический дизайн предлагает массу стилей паттернов на любой вкус. Паттерн – это не просто узор с кружочками, иногда он включает даже персонажей или прячет в себе детали лого. В этом списке я собрала несколько самых популярных типов узоров, которые обязательно вдохновят вас на создание крутого паттерна. Давайте посмотрим!

Геометрический

В таких паттернах основа – геометрические фигуры, которые переплетаются в строгой последовательности. При этом не обязательно использовать одну и ту же фигуру – можно попробовать скомбинировать несколько разных, например, треугольники и квадраты.

Абстрактный

Абстрактные паттерны могут добавить щепотку современного искусства в ваш дизайн. Правда, такие узоры бывают сильно перегружены элементами, поэтому использовать их стоит с осторожностью. Мне очень нравятся абстрактные узоры от художника Tom Abbis Smith. Его узоры использовали для дизайна коробочек косметической продукции, в качестве принтов для одежды (есть целая коллекция!) и даже для упаковок попкорна.

Минималистский

В минимализме очень много пространства и воздуха – это его основа. Такие паттерны не требуют особого внимания зрителя – они позволяют создать основу для того, чтобы другие важные элементы дизайна сыграли главную роль. Другие примеры минимализма в паттернах можно посмотреть у художницы Ashley Goldberg, чей узор я взяла для иллюстрации.

С персонажами

Такой тип паттерна вы часто можете встретить в дизайне текстиля, особенно детского. Мне очень симпатичны милые узоры от дизайнера Laura Lhuillier. В своих работах она использует образы людей и животных, и, учитывая тренды современного дизайна, выглядит это замечательно.

Паттерн из логотипа

На этом примере бесшовный паттерн создан на основе элементов логотипа. Такой паттерн работает на узнаваемость – знакомые цвета и формы образуют узор, который теперь наравне с лого ассоциируется с брендом.

Типографика

Основа таких паттернов – буквы или слова, которые комбинируются по тем же правилам: цвет, угол, расстояние. Если вы создаете подобный узор для бренда, убедитесь, что шрифт соответствует его индивидуальности. Например, можно взять букву из названия компании или слово, которое наиболее точно транслирует философию бренда. Посмотрите, какие паттерны создали для DiaTipo SP. Узор, основу которого составляют буквы и знаки препинания, отлично выглядит на носителях разного рода: от значков до баннеров.

Как создать свой паттерн

Если, посмотрев на эти замечательные примеры узоров, вы захотели срочно создать свой, то обязательно ознакомьтесь с моей короткой инструкцией. Думаете, создать паттерн очень сложно? Возможно, но только если он состоит из множества сложных элементов, которые нужно рисовать от руки, а потом еще и соединять под разными углами. Давайте я покажу процесс создания простого паттерна с логотипом Timeweb. Весь процесс я буду показывать в программе Adobe Photoshop 2020.

1. Для начала создадим новый документ. У меня это будет холст размером 200х200 пикселей. 
2. Теперь нужно поместить изображение, которое будет основой для нашего узора. Я подготовилась заранее, поэтому просто помещаю в документ изображение стрелочки, которую я взяла с лого Timeweb. Отрегулируйте размер элемента, захватив его за уголок с зажатыми клавишами Shift+Alt. Изображение будет трансформироваться относительно центра. Удаляем слой с фоном, предварительно сняв с него замочек. Панель со слоями расположена в правой части.
3. Дублируем наш слой с элементом. Для этого нужно нажать на слой в списке слоев или просто на сам объект, а затем – Ctrl+J. 
4. Следующий шаг – применяем сдвиг. Выбираем наш новый скопированный слой, затем нажимаем в верхней панели вкладку «Фильтр» – «Другое» – «Сдвиг».
5. В окне «Сдвиг» необходимо выбрать количество пикселей, на которое будет смещаться объект. Мой холст размером 200х200 пикселей, и я выбираю смещение на 100 пикселей по горизонтали и по вертикали. Убедитесь, что в параметрах выбран пункт «Вставить отсеченные фрагменты». Нажимаем ОК. 
6. Почти готово! Теперь нужно перейти во вкладку «Редактирование» и нажать «Определить узор». 
7. Задаем нашему узору какое-нибудь имя и нажимаем ОК. 

Давайте попробуем залить этим паттерном какой-нибудь холст. Я создала документ рандомного размера. Чтобы применить узор к фону, сначала разблокируем его, а затем дважды кликнем мышью. У вас появится окно, отвечающее за стиль слоя. Здесь слева есть пункт «Наложение узора», где в выпадающем меню можно найти узор, который мы создали. Готово!

Заключение

Паттерны – это замечательная штука, которая поможет оживить дизайн. Важно использовать узоры с умом, так, чтобы они не отвлекали внимание от главных элементов (если, конечно, вы не ставите им такую задачу). В фирменном стиле паттерн несет не только декоративную функцию – его элементы включают набор визуальных знаков, поэтому правильный паттерн работает на узнаваемость и индивидуальность бренда. Надеюсь, что теперь, когда вам встретится паттерн, вы не только сразу поймете, что это не просто узор, а даже сможете определить, в каком стиле он выполнен.

Поведенческие паттерны, что такое паттерны поведения в психологии

Слово «паттерн» (от английского pattern, что можно перевести как «шаблон», «модель», «система», «структура») применяется в различных научных дисциплинах и сферах деятельности. В одной только психологии паттерны используются в нескольких разделах, в том числе в когнитивной психологии, гипнологии и некоторых других сферах.

Что понимают под паттерном в психологии

В общем и целом паттерн в психологии обозначает определенный набор, шаблон поведенческих реакций или последовательностей стереотипических действий, поэтому относительно любой области, где человек применяет шаблоны (а это почти все сферы), можно говорить о паттернах. Например, гипнотический паттерн — это текст, который использует гипнолог, чтобы ввести человека в транс.

Надо сказать, что мы применяем намного больше паттернов, чем думаем, – сознательно или бессознательно. В частности, ежедневно нам на выручку приходят словесные паттерны — это речевые приемы (готовые фразы, реакции на те или иные вопросы и высказывания и т.д.), которые мы используем в речи. Также мы активно прибегаем к паттернам мышления — мыслительным шаблонам, в частности обобщениям. В данном тексте пойдет речь об общей характеристике паттернов поведения. Знание, как они функционируют, а также их анализ помогут лучше понять свои действия и действия тех, кто нас окружает.

Как работают поведенческие паттерны

Людям в принципе свойственна стереотипизация поведения: мы вырабатываем определенные способы взаимодействия с окружающим миром. Это объясняется принципом рациональности — вместо того чтобы каждый раз придумывать новые

способы реагирования на то или иное явление, проще воспользоваться готовой моделью. Это касается всех паттернов – и мышления, и словесных, и поведенческих, и многих других.

Паттерны поведения формируются в процессе обучения, воспитания, а также наблюдения за окружающими. Этот процесс запускается с самого детства и в детстве же наиболее активен. Мы смотрим, какие модели применяют другие люди в различных ситуациях, и перенимаем (или не перенимаем) эти шаблоны. Этот достаточно удобный и эффективный способ обучения и социализации достался нам в наследство от предков, для которых был одним из средств выживания (надо заметить, что копирование поведения используется не только людьми и весьма распространено в мире животных, однако эта область лежит за пределами нашей статьи).

Возвращаясь к человеку современному, заметим, что детстве шаблоны зачастую просто копируются практически в неизменном виде (именно поэтому говорят, что лучшее воспитание ребенка – демонстрация ему тех или иных особенностей поведения на собственном примере). Когда мы становимся старше и наши модели поведения усложняются, паттерны заимствуются не так явно и не так активно. Кроме того, они, как правило, берутся не в исходном виде, а модифицируются, чтобы «вписаться» в наш характер, другие модели поведения и т.д. Пожалуй, лучшим отражением всего процесса станет поговорка: «С кем поведешься, от того и наберешься». И здесь мы говорим далеко не только об отрицательных качествах – «набраться» можно и положительных моделей.

Что паттерны поведения могут о нас рассказать и как их использовать

Отдельный интерес представляет следующее положение: зная, как определенный человек вел себя в тех или иных ситуациях, какие у него имеются паттерны поведения, вы сможете определить его действия и поступки в схожих ситуациях. Правда, прежде чем делать выводы, надо хорошо изучить саму личность и ее поведенческие паттерны. Самый простой пример — если ваш друг с легкостью раздает обещания направо и налево, но еще ни одно не выполнил (или по крайней мере мало какие), каков шанс, что он сделает то, что пообещает вам? То же касается вечно занимающих и не возвращающих долги знакомых.

Выработанные в детстве паттерны если и меняются, то с трудом. Именно поэтому девушке, выбирающей жениха, стоит обратить внимание на его отношение к матери. Дело в том, что через несколько лет после брака, когда пройдет стадия влюбленности, у мужчин зачастую (но не всегда) проявляются такие же поведенческие алгоритмы к супруге, которые от выработал по отношению к матери.

Важно и то, что, как правило, для близкого общения мы выбираем людей со схожими паттернами поведения. Поэтому про некоторых девушек говорят, что у них, например, талант к поиску подлецов. На самом деле такие дамы просто ищут человека, подходящего под реализацию их паттерна. И, видимо, в данном случае мы имеем дело с моделью поведения, при которой мужчина должен обманывать женщину, не уважать ее, он король — она никто и так далее. Точно так же не мужчине «везет» на чрезмерно ветреных подруг, а он подсознательно ищет девушек-изменниц. И когда его бросит одна из них, он будет искать другую – с таким же поведением, подходящим под его психологический паттерн. Хотя на уровне сознания ему может казаться, что больше он не попадется и следующая дама сердца будет совсем другой.

Почему важно обращать внимание на свои и чужие паттерны

Как правило, на сознательном уровне такие паттерны могут показаться иррациональными даже своему владельцу, однако на подсознательном личность может снова и снова повторять один и тот же путь – потому что это зона его комфорта. Именно поэтому анализ паттернов поможет вам понять, как вести себя с тем или иным человеком и как он будет действовать в различных ситуациях. Причем данный анализ (если он качественно проведен) будет показательнее слов и даже намерений, потому что на словах человек может отрицать (в том числе просто не признавать) за собой таких особенностей и даже вроде бы пытаться действовать по-другому, однако если этот паттерн для него комфортен психологически, никаких активных изменений на самом деле не последует. Один из красноречивых примеров – модель поведения вечной жертвы.

Впрочем, такие шаблоны поведения могут применяться не только для анализа других. У использования паттернов в психологии есть и еще одна сторона, к которой порой прибегают в НЛП, школах успеха и др. Зная модель поведения, при которой несколько людей добились успеха, вы можете повторить ее, чтобы добиться успеха самому. Например, можно скопировать некоторые кажущиеся вам положительными шаблоны, которые, на ваш взгляд, улучшат ваш характер, сделают вас сильнее и гармоничнее, позволят добиться тех или иных целей и т.д. Однако помните, что зачастую поменять модель – не так просто, ведь некоторые из подобных шаблонов буквально являются продолжением вашей личности.

Паттерны ООП в метафорах / Хабр

Большинство литературы посвященной паттернам в ООП (объектно-ориентированном программировании), как правило, объясняются на примерах с самим кодом. И это правильный подход, так как паттерны ООП уже по-умолчанию предназначаются для людей, которые знают что такое программирование и суть ООП. Однако порой требуется заинтересовать этой темой людей, которые в этом совершенно ничего не понимают, например «не-программистов» или же просто начинающих «компьютерщиков». Именно с этой целью и был подготовлен данный материал, который призван объяснить человеку любого уровня знаний, что такое паттерн ООП и, возможно, привлечет в ряды программистов новых «адептов», ведь программирование это на самом деле очень интересно.
Статья предназначена исключительно для новичков, так что «старожилы» ничего нового для себя не узнают. В основном статья описывает известные паттерны из книги «Приемы объектно-ориентированного программирования. Шаблоны проектирования.», но более популярным и простым языком.

Что же такое вообще паттерн в ООП?

Паттерн (от англ. Pattern) — образец, шаблон.
Представьте, что вы хотите сделать новый автомобиль, но вы никогда этим не занимались. Сколько колес и почему вы спроектируете для него? Сейчас вы уже скорее всего скажете что 4, однако почему не 3, 5, 10, 20? Потому-что практикой использования уже было выяснено, что обычные автомобили лучше всего делать на 4-х колесах — это шаблон проектирования сформированный временем. Именно такому же подходу и служат паттерны в ООП и вы не столкнетесь с ними в разработке до тех пор, пока вам не потребуется «сделать автомобиль». Однако иногда случается так, что вы создаете «трицикл», и только потом, набив несколько шишек с его устойчивость и неудачным вписыванием в колею на дороге, узнаете что существует паттерн «автомобиль», который значительно упростил бы вам жизнь, знай вы про него ранее.

Примечание:
Паттерны не привязаны к какому-либо конкретному языку программирования. Это просто подход к проектированию чего-либо. Если смотреть глубже, то многие паттерны ООП были созданы на основе реальных жизненный ситуаций в проектировании вполне себе осязаемых объектов нашего мира. Именно на таких метафорах и описаниях и будет построено дальнейшее изложение.

Порождающие паттерны

Паттерны которые создают новые объекты, или позволяют получить доступ к уже существующим. То есть те шаблоны, по которым можно создать новый автомобиль и как это лучше сделать.

Singleton (одиночка)

Один из самых известных и, пожалуй, самых спорных паттернов.
Представьте, что в городе требуется организовать связь между жителями. С одной стороны мы можем связать всех жителей между собой протянув между ними кабели телефонных линий, но полагаю вы понимаете насколько такая система неверна. Например, как затратно будет добавить еще одного жителя в связи (протянуть по еще одной линии к каждому жителю). Чтобы этого избежать, мы создаем телефонную станцию, которая и будет нашим «одиночкой». Она одна, всегда, и если кому-то потребуется связаться с кем-то, то он может это сделать через данную телефонную станцию, потому что все обращаются только к ней. Соответственно для добавления нового жителя нужно будет изменить только записи на самой телефонной станции. Один раз создав телефонную станцию все могут пользоваться ей и только ей одной, в свою очередь эта станция помнит всё что с ней происходило с момента ее создания и каждый может воспользоваться этой информацией, даже если он только приехал в город.
Основной смысл «одиночки» в том, чтобы когда вы говорите «Мне нужна телефонная станция», вам бы говорили «Она уже построена там-то», а не «Давай ее сделаем заново». «Одиночка» всегда один.

Примечание:
Несмотря на удобство применения данного паттерна, он является одним из самых спорных при разработке и рекомендуется его применять только если нет никакого другого способа решения, потому как это создает значительные сложности при тестировании кода, однако это уже отдельная тема.

Registry (реестр, журнал записей)

Как следует из названия, данный паттерн предназначен для хранения записей которые в него помещают и соответственно возвращения этих записей (по имени) если они потребуются. В примере с телефонной станцией, она является реестром по отношению к телефонным номерам жителей.

Паттерны «одиночка» и «реестр» постоянно встречаются нам в повседневной жизни. Например бухгалтерия в фирме является «одиночкой», потому как она всегда одна и помнит что с ней происходило с момента ее начала работы. Фирма не создает каждый раз новую бухгалтерию когда ей требуется выдать зарплату. В свою очередь бухгалтерия является и «реестром», потому как в ней есть записи о каждом работнике фирмы.

Примечание:
«Реестр» нередко является «одиночкой», однако это не всегда должно быть именно так. Например мы можем заводить в бухгалтерии несколько журналов, в одном работники от «А» до «М», в другом от «Н» до «Я». Каждый такой журнал будет «реестром», но не «одиночкой», потому как журналов уже 2. Хотя нередко «реестр» служит именно для хранения «одиночек».
Сам паттерн «реестр» не являтся «порождающим паттерном» в полном смысле этого термина, однако его удобно рассматривать именно во взаимосвязи с ними.

Multiton (пул «одиночек»)

Как понятно из названия паттерна, это по своей сути «реестр» содержащий несколько «одиночек», каждый из которых имеет своё «имя» по которому к нему можно получить доступ.

Object pool (пул объектов)

По аналогии с «пулом одиночек» данный паттерн также позволяет хранить уже готовые объекты, однако они не обязаны быть «одиночками».

Factory (фабрика)

Суть паттерна практически полностью описывается его названием. Когда вам требуется получать какие-то объекты, например пакеты сока, вам совершенно не нужно знать как их делают на фабрике. Вы просто говорите «сделайте мне пакет апельсинового сока», а «фабрика» возвращает вам требуемый пакет. Как? Всё это решает сама фабрика, например «копирует» уже существующий эталон. Основное предназначение «фабрики» в том, чтобы можно было при необходимости изменять процесс «появления» пакета сока, а самому потребителю ничего об этом не нужно было сообщать, чтобы он запрашивал его как и прежде.
Как правило, одна фабрика занимается «производством» только одного рода «продуктов». Не рекомендуется «фабрику соков» создавать с учетом производства автомобильных покрышек. Как и в жизни, паттерн «фабрика» часто создается «одиночкой».

Builder (строитель)

Данный паттерн очень тесно переплетается с паттерном «фабрики». Основное различие заключается в том, что «строитель» внутри себя, как правило, содержит все сложные операции по созданию объекта (пакета сока). Вы говорите «хочу сока», а строитель запускает уже целую цепочку различных операций (создание пакета, печать на нем изображений, заправка в него сока, учет того сколько пакетов было создано и т.п.). Если вам потребуется другой сок, например ананасовый, вы точно также говорите только то, что вам нужно, а «строитель» уже позаботится обо всем остальном (какие-то процессы повторит, какие-то сделает заново и т.п.). В свою очередь процессы в «строителе» можно легко менять (например изменить рисунок на упаковке), однако потребителю сока этого знать не требуется, он также будет легко получать требуемый ему пакет сока по тому же запросу.

Примечание:
Чтобы лучше понять разницу между фабрикой и строителем, можно использовать следующую метафору.
«Фабрика» — это автомат по продаже напитков, в нем уже есть всё готовое (или «осталось разогреть»), а вы только говорите что вам нужно (нажимаете кнопку). «Строитель» — это завод, который производит эти напитки и содержит в себе все сложные операции и может собирать сложные объекты из более простых (упаковка, этикетка, вода, ароматизаторы и т. п.) в зависимости от запроса.

Prototype (прототип)

Данный паттерн чем-то напоминает «фабрику», он также служит для создания объектов, однако с немного другим подходом. Представьте что у вас есть пустой пакет (из под сока), а вам нужен полный с апельсиновым соком. Вы «говорите» пакету «Хочу пакет апельсинового сока», он в свою очередь создает свою копию и заполняет ее соком, который вы попросили. Немного «сказочный пример», но в программировании часто так и бывает. В данном случае пустой пакет и является «прототипом», и в зависимости от того что вам требуется, он создает на своей основе требуемые вами объекты (пакеты сока).
Клонирование не обязательно должно производится на самом «пакете», это может быть и какой-то другой «объект», главное лишь что данный «прототип» позволяет получать его экземпляры.

Factory method (фабричный метод)

Данный паттерн довольно сложно объяснить в метафорах, но всё же попробую.
Ключевой сложностью объяснения данного паттерна является то, что это «метод», поэтому метафора метода будет использовано как действие, то есть например слово «Хочу!». Соответственно, паттерн описывает то, как должно выполнятся это «Хочу!».
Допустим ваша фабрика производит пакеты с разными соками. Теоретически мы можем на каждый вид сока делать свою производственную линию, но это не эффективно. Удобнее сделать одну линию по производству пакетов-основ, а разделение ввести только на этапе заливки сока, который мы можем определять просто по названию сока. Однако откуда взять название?
Для этого мы создаем основной отдел по производству пакетов-основ и предупреждаем все под-отделы, что они должны производить нужный пакет с соком про простому «Хочу!» (т.е. каждый под-отдел должен реализовать паттерн «фабричный метод»). Поэтому каждый под-отдел заведует только своим типом сока и реагирует на слово «Хочу!».
Таким образом если нам потребуется пакет апельсинового сока, то мы просто скажем отделу по производству апельсинового сока «Хочу!», а он в свою очередь скажет основному отделу по созданию пакетов сока, «Сделай ка свой обычный пакет и вот сок, который туда нужно залить».

Примечание:
Как вы могли уже заметить, «фабричный метод» является как бы основой для «фабрики», «строителя» и «прототипа». В разработке часто именно так и получается, сперва реализуют фабричный метод, а по мере усложнения кода выбирают во что именно его преобразовать, в какой из перечисленных паттернов. При использовании «фабричного метода» каждый объект как бы сам является «фабрикой».

Lazy initialization (отложенная инициализация)

Иногда требуется что-то иметь под рукой, на всякий случай, но не всегда хочется прилагать каждый раз усилия, чтобы это каждый раз получать/создавать. Для таких случаев используется паттерн «отложенная инициализация». Допустим вы работаете в бухгалтерии и для каждого сотрудника вы должны подготавливать «отчет о выплатах». Вы можете в начале каждого месяца делать этот отчет на всех сотрудников, но некоторые отчеты могут не понадобиться, и тогда скорее всего вы примените «отложенную инициализацию», то есть вы будете подготавливать этот отчет только тогда, когда он будет запрошен начальством (вышестоящим объектом), однако начальство по сути в каждый момент времени может сказать что у него этот отчет уже есть, однако готов он уже или нет, оно не знает и знать не должно. Как вы уже поняли, данный паттерн служит для оптимизации ресурсов.

Dependency injection (внедрение зависимости)

Внедрение зависимости позволяет переложить часть ответственности за какой-то функционал на другие объекты. Например если нам требуется нанять новый персонал, то мы можем не создавать свой отдел кадров, а внедрить зависимость от компании по подбору персонала, которая свою очередь по первому нашему требованию «нам нужен человек», будет либо сама работать как отдел кадров, либо же найдет другую компанию (при помощи «локатора служб»), которая предоставит данные услуги.
«Внедрение зависимости» позволяет перекладывать и взаимозаменять отдельные части компании без потери общей функциональности.

Service Locator (локатор служб)

автор: VolCh
«Локатор служб» является методом реализации «внедрения зависимости». Он возвращает разные типы объектов (компаний) в зависимости от кода инициализации. Пускай задача стоит доставить наш пакет сока, созданный строителем, фабрикой или ещё чем, куда захотел покупатель. Мы спрашиваем у локатора «дай нам службу доставки», и он нам соединяет на со службой доставки по номеру телефона, который директор ему дал (потому что получает откат они нам дают скидку как постоянным клиентам), а мы уже просим службу доставить сок по нужному адресу. Сегодня одна служба, а завтра может быть другая. Нам без разницы какая это конкретно служба, решение принимает директор и сообщает об этом локатору служб, нам важно знать лишь что они могут доставлять то, что мы им скажем туда, куда скажем, то есть службы реализуют интерфейс «Доставить на ».

Структурирующие паттерны

Данные паттерны помогают внести порядок и научить разные объекты более правильно взаимодействовать друг с другом.

Adapter или wrapper (адаптер, обертка)

Данный паттерн полностью соответствует своему названию. Чтобы заставить работать «советскую» вилку через евро-розетку требуется переходник. Именно это и делает «адаптер», служит промежуточным объектом между двумя другими, которые не могут работать напрямую друг с другом.

Bridge (мост)

Представим ситуацию, когда вам требуется работать на разных автомобилях, однако садясь в новый автомобиль вам уже желательно знать как им управлять. Таким образом вы сталкиваетесь с паттерном «мост». С одной стороны вы имеете множество различных автомобилей (разные модели и марки), но среди все них есть общая абстракция (интерфейс) ввиде руля, педалей, коробки передач и так далее. Таким образом мы задаем как-бы правила изготовления автомобилей по которым мы можем создавать любые их виды, но за счет сохранения общих правил взаимодействия с ними, мы можем одинаково управлять каждым из них. «Мостом» в данном случае является пара двух «объектов»: конкретного автомобиля и правил взаимодействия с этим (и любым другим) автомобилем.

Composite (компоновщик)

Довольно интересный паттерн суть которого заключается в минимизации различий в управлении как группами объектов так и индивидуальными объектами. Для примера можно рассмотреть управление солдатами в строю. Существует строевой устав, который определяет как управлять строем и согласно этого устава абсолютно не важно кому отдается приказ (например «шагом марш») одному солдату или целому взводу. Соответственно в устав (если его в чистом виде считать паттерном «компоновщик») нельзя включить команду, которую может исполнить только один солдат, но не может исполнить группа, или наоборот.

Decorator (декоратор, оформитель)

Как понятно из названия, данный паттерн чаще всего используется для расширения исходного объекта до требуемого вида. Например мы условно можем считать «декоратором» человека с кистью и красной краской. Таким образом, какой бы объект (или определенный тип объектов) мы не передали в руки «декоратору», на выходе мы будем получать красные объекты.

Facade (фасад)

Паттерн «фасад» используется для того, чтобы делать сложные вещи простыми. Возьмем для примера автомобиль. Представьте, если бы управление автомобилем происходило немного по-другому: нажать одну кнопку чтобы подать питание с аккумулятора, другую чтобы подать питание на инжектор, третью чтобы включить генератор, четвертую чтобы зажечь ламочку на панели и так далее. Всё это было бы очень сложно. Для этого такие сложные наборы действий заменяются более простыми и комплексные как «повернуть ключ зажигания». В данном случае поворот ключа зажигания и будет тем самым «фасадом» для всего обилия внутренних действий автомобиля.

Front controller (единая точка входа)

Если проводить аналогии с реальными миром, то «единая точка входа» это то, через что вы сейчас читаете данную статью (например броузер). Она служит «единой точкой входа» для всего интернет пространства. То есть вы используете один интерфейс (броузер) для получения доступа к разным объектам большой системы (сайтам в интернете). Данный паттерн в целом сильно похож на «фасад».

Flyweight (приспособленец)

Самым лучшим примером (который я смог найти в реальной жизни) для метафорического сравнения паттерна «приспособленец» является театральная постановка. Представьте что нам требуется поставить пьесу. Однако по сценарию в этой пьесе задействованы несколько десятков людей, которые по своей сути выполняют одинаковые действия, например участвуют в массовках различных сцен в разные промежутки времени, но между ними всё же есть какие-то различия (например костюмы). Нам бы стоило огромных денег нанимать для каждой роли отдельного актера, поэтому мы используем паттерн «приспособленец». Мы создадим все нужные нам костюмы, но для каждой массовки будем переодевать небольшую группу актеров в требуемые для этой сцены костюмы. В результате мы имеем возможность ценой малых ресурсов создавать видимость управления большим количеством казалось бы разных объектов.

Proxy или surrogate (прокси, заместитель, суррогат)

Данный паттерн позволяет создавать какие-либо специальные механизмы доступа к объекту, что чаще всего направлено именно на улучшение производительности отдельных частей программы. В реальной жизни можно привести следующий пример: сотрудникам одного из подразделений фирмы регулярно требуется получать информацию о том, какого числа бухгалтерия планирует выплатить зарплату. С одной стороны каждый из них может индивидуально и регулярно ездить в бухгалтерию для выяснения этого вопроса (полагаю такая ситуация нередко встречается во многих организациях). С другой стороны, при приближении планируемой даты подразделение может выбрать одного человека, который будет выяснять эту информацию у бухгалтерии, а в последствии уже все в подразделении могут выяснить эту информацию у него (что значительно быстрее). Вот именно этот человек и будет реализованным «прокси» паттерном, который будет предоставлять специальный механизм доступа к информации из бухгалтерии.

Паттерны поведения

Эта группа паттернов позволяет структурировать подходы к обработке поведения и взаимодействия объектов. Проще говоря, как должны проходить процессы в которых существует несколько вариантов протекания событий.

Chain of responsibility (цепочка обязанностей)

Самым простым примером цепочки обязанностей можно считать получение какого-либо официального документа. Например вам требуется получить справку со счета из банка. Так или иначе, вы должны эту справку получить, однако кто именно ее должен вам дать — пока не ясно. Вы приходите в местное отделение банка, вам говорят что «мы сейчас заняты, идите в другое отделение», дальше вы идете в другое, там вам отвечают «мы этим не занимаемся», вы идете в региональное отделение и там получаете нужную справку. Таким образом паттерн реализует «цепочку обязанностей» отдельные объекты которой (отделения банка) должны обработать ваш запрос. Соответственно ваш запрос может быть обработан в первом же отделении, или же в нескольких, в зависимости от самого запроса и обрабатывающих объектов.

Command или action (команда, действие)

Паттерн «команда» очень похож в реальной жизни на кнопки выключателей света в наших квартирах и домах. Каждый выключатель по своей сути делает одно простое действие — разъединяет или соединяет два провода, однако что стоит за этими проводами выключателю не известно. Что подключат, то и произойдет. Точно также действует и паттерн «команда». Он лишь определяет общие правила для объектов (устройств), в виде соединения двух проводов для выполнения команды, а что именно будет выполнено уже определяет само устройство (объект).
Таким образом мы можем включать одним типом выключателей как свет в комнате, так и пылесос.

Interpreter (интерпретатор)

Сравнить данный паттерн можно с тем, как вы закладываете часто используемые действия в сокращенный набор слов, чтобы сам «интерпретатор» потом превратил этот набор в более комплексные осмысленные действия. По сути каждый человек постоянно является «интерпретатором». Хотите провести жизненный эксперимент? Если из дома выходит кто-то из вашей семьи (муж, жена, ребенок), скажите ему простой набор слов «Литр молока, половинку белого, 200 грамм творога». По сути вы ничего особенного не сказали, лишь перечислили набор продуктов, однако велик шанс того, что «интерпретатор» транслирует это в команду «зайди по дороге в продуктовый магазин и купи следующее … и принеси это домой». Паттерн «интерпретатор» призван сократить часто исполняемые действия в более короткое их описание.

Iterator (итератор, указатель)

Все помнят школьное «на первый второй рассчитайся!»? Вот именно в этот момент шеренга вашего класса и являлась реализацией паттерна «итератор», хотя в программировании это конечно более функциональное понятие, но суть примерно та же. «Итератор» предоставляет правила доступа к списку каких-либо объектов независимо от того, что это за объекты. То есть не важно какой именно класс построен и из каких учеников, должны быть общие правила подсчета и обращения как каждому ученику по списку, вроде «13-ый, выйти из строя». Нередко паттерн «итератор» используется для доступа к «реестру». Ссылки, которые вы видите на многих сайтах для переходов по страницам, вроде «следующая», «предыдущая», «в начало» и т.п. по своей сути также являются доступом «итератору» который отвечает за страницы сайта.

Mediator (посредник)

Вспомним пример из паттерна «одиночка». Так вот телефонная станция в том примере по сути также являлась паттерном «посредник», то есть обеспечивала взаимодействие группы объектов без необходимости обеспечения связи каждого объекта друг с другом.
Однако дополнительной ответственность этого «паттерна» является также управление этой группой через «посредника». То есть если мы возьмем пример с армейским строем, то медиатором будет командир отделения, то есть нам нет необходимости взаимодействовать с каждым солдатом в отдельности, достаточно отдавать приказания лишь командиру отделения, а он уже сам решит какие действия должны быть выполнены внутри его отделения.

Memento (хранитель)

Никогда не просили друга с сотовым телефоном на время запомнить (записать себе) тот номер, что диктуют вам по телефону, потому что вы не можете его запомнить сами (телефон занят)? В этот момент ваш друг реализовывал паттерн «хранитель». Он служит для тех случаев, когда какому-либо объекту требуется сохранить своё состояние (состояние знания номера) в другом объекте (вашем друге), и при необходимости его потом восстановить (спросить у друга номера и тем самым восстановить состояние когда вы его знали). Также уместен аналог с тем, как в играх работает сохранение. Файл «сейва» как раз и будет тем самым паттерном «хранитель».

Observer или Listener (наблюдатель, слушатель)

Очень распространенный паттерн в реальной жизни. Например если вы подписались на какую-либо email (или смс) рассылку, то ваш email (или номер сотового телефона) начинает реализовывать паттерн «наблюдатель». Как только вы подписываетесь на событие (например новая статья или сообщение), всем кто подписан на это событие (наблюдателям) будет выслано уведомление, а они уже в свою очередь могут выбрать как на это сообщение реагировать.

Blackboard (доска объявлений)

Данный паттерн служит для обеспечения взаимодействия между большим количеством объектов. Он является расширением паттерна «наблюдатель» и позволяет централизованно обслуживать как «наблюдателей», так и «создателей событий». В аналогии подпиской на email уведомления, это будет сам сайт подписки, который обслуживает множество подписчиков и тех, кто для них создает информацию (сообщения).

Servant (слуга)

Как следует из названия, данный паттерн служит для предоставления группе объектов какого-либо общего функционала. Например телефонная станция является для жителей города паттерном «слуга» если речь заходит о том, как узнать точное время (набрать номер 100).

State (состояние)

В реальной жизни каждый человек может прибывать в разных состояниях. Точно также порой требуется чтобы объекты в программе вели себя по разному в зависимости от каких-либо их внутренних состояний. По аналогии с реальной жизнью можно например привести следующий пример:
Если вы устали то на фразу «Сходи в магазин» вы будете выдавать «Не пойду», если вам нужно сходить в магазин (за пивом?), то на «Сходи в магазин» вы будете выдавать «Уже бегу!». Человек (объект) один и тот же, а поведение разное. Именно для этих целей и используют паттерн «состояние».

Strategy (стратегия)

Используется для выбора различных путей получения результата. Вспомним пример с получением прав. Человек, который будет реализовывать паттерн «стратегия» будет действовать следующим образом: вы говорите ему «Хочу права, денег мало» в ответ вы получите права через длительное время и с большой тратой ресурсов. Если вы скажите ему «Хочу права, денег много», то вы получите права очень быстро. Что именно делал этот человек вы понятия не имеете, но вы задаете начальные условия, а как себя вести уже решает он сам (сам выбирает стратегию).
Соответственно внутри «стратегии» хранятся различные способы поведения, и чтобы выбрать, ему нужны определенные параметры, в данном случае это объем денежных средств. Как устроена сама «стратегия» и какие алгоритмы внутри нее вам собственно знать и требуется.

Specification (спецификация, определение)

Паттерн спецификации позволяет описывать подходит ли данный объект нам на основе каких-либо критериев. Например мы имеем несколько контейнеров для погрузки на судно. Однако чтобы определить грузить контейнер или нет на определенное судно, нам нужно выбрать метод как это определять. Реализация такого метода и является паттерном «спецификация». В самом простом случае для каждого контейнера мы можем определить в паттерне «спецификация» совпадает ли страна назначения корабля со страной назначения контейнера. Соответственно мы один раз вводим правило «сравнить две страны назначения» и применяем его ко всем контейнерам для проверки.

Subsumption (категоризация)

Данный паттерн является прямым последователем паттерна «спецификация». Он позволяет распределять объекты по категориям на основе каких-либо условий. Соответственно по аналогии с примером кораблей и контейнеров, это категоризация по тому, какие контейнеры в какие страны направляются.

Visitor (посетитель)

Данный паттерн можно сравнить с прохождением обследования в больнице. Однако «посетителем» в терминах паттернов здесь будут сами врачи. Чтобы было понятнее: у нас есть больной которого требуется обследовать и полечить, но так как за разные обследования отвечают разные врачи, то мы просто присылаем к больному врачей в качестве «посетителей». Правило взаимодействия для больного очень простое «пригласите врача (посетителя) чтобы он сделал свою работу», а врач («посетитель») приходит, обследует и делает всё необходимое. Таким образом следуя простым правилам можно использовать врачей для разных больных по одним и тем же алгоритмам. Как уже было сказано, паттерном «посетитель» в данном случае является врач, который может одинаково обслуживать разные объекты (больных) если его позовут.

Single-serving visitor (одноразовый посетитель)

Является частным случаем использования паттерна «посетитель». Если в случае с обычным «посетителем» у нас есть врач которого мы можем отправить к разным больным (и при желании по несколько раз), то в данном паттерне можно привести аналогию, что мы нанимаем врача, отправляем его к одному больному и после обследования сразу увольняем.

Hierarchical visitor (иерархический посетитель)

Тот же самый паттерн «посетитель», однако в данном случае он отправляется к не одному больному, а в целую больницу и обходит там всех больных.

Заключение

Вот собственно и все основные паттерны которые я хотел описать в данной статье. Как вы видите, все они имеют очень много общего с реальной жизнью и позволяют делать код насколько же простым для чтения и понимания, как и то, что мы видим в реальной жизни. Программирование — это не «инопланетный язык» (а сами программисты вполне себе земные существа), это просто другая форма взаимодействия и описания мира существующего.
О том же как непосредственно применять данные паттерны на практике написано большое количество статей и книг в интернете, их очень легко найти. Однако надеюсь сведения, приведенные в данной статье позволят вам быстро сориентироваться, если вдруг «на горизонте кода» появится знакомый паттерн.

Надеюсь вы нашли данный материал полезным для себя и благодарю за внимание.

UPD:
дополнительные материалы, которые также могут быть интересны по данной теме:
От пользователя Markel
www.cours.polymtl.ca/inf3700/divers/nonSoftwareExample/patexamples.html

От пользователя NikoM
Книга «Фримен, Фримен, Сьерра: Паттерны проектирования»

Что такое паттерн и как его использовать

Хотите сделать яркий и запоминающийся дизайн? Тогда используйте паттерны! А мы расскажем, когда и как лучше их применять, чтобы на ваш дизайн обратили внимание.

Забавный паттерн с котиками.

Паттерны, или повторяющиеся элементы, можно встретить повсюду, даже в природе: пчелиные соты, коралловые полипы, снежинки. На сайте National Geographic есть специальный раздел, посвященный паттернам в природе. В дизайне паттерны с большим успехом используют уже очень давно. Узоры — обязательная часть платья в любой культуре во все времена: русский народный костюм, шотландская клетка, античные греческие платья. А некоторые бренды берут их за основу своего фирменного стиля, например, знаменитые клетки Louis Vuitton.

Паттерны очень удобно использовать в дизайне, ведь они дают огромное поле для творчества — чередовать в определенной последовательности можно все что угодно: котиков, руки, ноги и головы или бегущих людей. Их несложно переносить на любую создаваемую продукцию: одежду, ручки, папки, блокноты, фирменные наклейки. Посмотрите, как здорово смотрится продукция Equestar или The bean, наверняка многим захочется иметь их стильные вещицы. А как наверно круто гулять по такому яркому Мельбурну или исторической чешской Славонице!

Фирменный стиль Equestar.

Стена в Мельбурне.

Создавайте и используйте интересные и необычные паттерны в дизайне одежды, сайтов, городской среды, фирменного стиля и, вообще, везде, где только можно! Ниже вы узнаете, когда и как это лучше сделать.

 

Веб-дизайн

Паттерны в веб-дизайне очень популярны, хотя бы потому, что их можно создавать с помощью компьютерных технологий, и они тесно связаны с информационной архитектурой, кодированием. Паттерн придает изюминку вашему сайту, динамику его дизайну.

Для корпоративных сайтов подойдут сдержанные абстрактные или геометрические паттерны.

Если хотите сделать сайт более индивидуальным, можно, к примеру, изменить повторения в паттернах, использовать элементы, которые нарушают общий рисунок.

Кофецентричный паттерн на сайте Forbetter Coffee.

 

Или пойти еще дальше и сделать анимированные паттерны.

Анимированный абстрактный паттерн.

 

Мода

Принты и орнаменты давно стали идентификатором бренда. Например, Burberry очень любит использовать в своих коллекциях клетку (тартан), а Etro известен коллекциями с пейсли или, как его еще называют, «турецкие огурцы».

Тартан Burberry.

Etro paisley pattern.

Паттерны разных размеров, цветов, форм можно сочетать между собой или использовать только один для акцентирования внимания.

 

Дизайн интерьера

Самый обычный пример орнамента в дизайне интерьера — обои. Но паттерны можно использовать и при декоре текстиля, мебели, ковров.

Последнее время популярен все тот же тартан, который хорошо прижился на пледах и других аксессуарах. Пейсли используется в этнических и смешанных интерьерах. Дамасский узор (дамаск) — классический цветочный орнамент — в основном применяется в обоях и подходит для интерьеров с классическим дизайном. Греческий меандр очень красиво смотрится и придает дизайну пышность и роскошь. Гусиная лапка — символ классического стиля и элегантности.

Дамаск в интерьере.

Меандр в интерьере.

Гусиная лапка в отделке софы.

Так пейсли лучше не использовать.

 

Фирменный стиль

Фирменный стиль — один из факторов формирования имиджа компании. Паттерн здесь — одна из его составных частей — оригинальный узор, который применяется в оформлении всех элементов фирменного стиля. Важно, чтобы он был узнаваемым, поэтому не следует создавать паттерн на основе какого-то уже имеющегося. Лучше потратить больше времени, но придумать действительно уникальный.

При использовании паттерна в рекламно-полиграфической продукции, он может быть фоновым рисунком, при помещении на одежду — дополнительным вариантом оформления. Например, фирменный паттерн «Альпари» — переплетающиеся линии.

Фирменный паттерн «Альпари» представляет собой бесконечно повторяющиеся переплетенные линии, которые напоминают гильоширную сетку на купюрах.

Красивый паттерн с птицами для Jota Lamarque.

 

А у магазина традиционной китайской медицины Sumber Waras — национальные китайские элементы.

Китайские мотивы в паттерне для Sumber Waras.

 

Оформление

Паттерны успешно используются в оформлении городской среды: декорирование жилых домов, зданий. В дизайне упаковки, что также можно отнести к элементу фирменного стиля. А также как декорт форзацев книг и учебников, обложек ежедневников, наклеек для айфонов, посуды.

Брендин и упаковка для Piatta Deli.

Оформление книги паттерном.

 

Паттерн на форзаце книги.

 

Паттерн в декоре посуды.

 

Фотография

Паттерны очень многофункциональны, этим объясняется их большая популярность. Распространенным сейчас становится паттерн и в фотографиях, иногда созданный искусственно, иногда получившийся случайно.

Стулья PressFoto.

Окна PressFoto.

Паттерн в архитектуре.

На PressFoto вы можете найти много разных паттернов: цветочные, линейные, с животными и разные геометрические.

 

Смотреть паттерны

 

Пользуйтесь нашими советами и паттернами — делайте свой дизайн уникальным!

Похожее

Введение в паттерны (шаблоны) проектирования

Паттерны » Введение в паттерны

Что такое паттерны

При создании программных систем перед разработчиками часто встает проблема выбора тех или иных проектных решений. В этих случаях на помощь приходят паттерны. Дело в том, что почти наверняка подобные задачи уже решались ранее и уже существуют хорошо продуманные элегантные решения, составленные экспертами. Если эти решения описать и систематизировать в каталоги, то они станут доступными менее опытным разработчикам, которые после изучения смогут использовать их как шаблоны или образцы для решения задач подобного класса. Паттерны как раз описывают решения таких повторяющихся задач.

Концепция создания программного обеспечения с использованием паттернов, несомненно, очень важная, но относительно молодая, быть может, поэтому до сих пор нет четкого определения, что же такое паттерн. Об этом свидетельствуют непрекращающиеся дискуссии в популярной литературе и на соответствующих форумах в сети.

Например, следует ли считать алгоритмы и структуры данных паттернами? По этому вопросу существуют противоположные мнения. Согласно одному из них, алгоритмы являются вычислительными паттернами, а хорошо известная фундаментальная монография Дональда Кнута «Искусство программирования» по сути, представляет собой каталог таких паттернов. Согласно другому мнению, алгоритмы не являются паттернами, так как решаемые ими проблемы слишком малы (оперируют такими понятиями как вычислительная сложность и потребление ресурсов), а область решения хорошо очерчена. Паттерны же решают проблемы большего масштаба, при этом паттерн дает не конкретное решение, а некий путь к решению, причем, выбор правильного паттерна — задача нетривиальная, предполагающая от архитектора наличие интуиции, опыта, определенного творчества.

Немного истории

Впервые, в конце 1970-х годов Кристофером Александром был разработан каталог паттернов, предназначенных для проектирования зданий и городов [1]. В конце 1980-х годов Кент Бек и Вард Каннингем попытались перенести идеи Александра в область разработки ПО, составив 5 небольших паттернов для проектирования пользовательских интерфейсов на языке Smalltalk. В 1989 Джеймс Коплиен в целях обучения С++ внутри компании AT&T составил каталог идиом С++ (разновидность паттернов, специфичных для языка программирования), а в 1991 на его основе вышла в свет книга «Advanced C++ Programming Styles and Idioms» (имеется русский перевод [7]).

Однако по настоящему популярным применение паттернов в индустрии разработки программного обеспечения стало после того, как в 1994 был опубликован каталог, включающий 23 паттерна объектно-ориентированного проектирования [5]. Этот каталог настолько популярен, что часто упоминается как паттерны GoF («Gang of Four» или «банда четырех» по числу авторов).

В настоящее время паттерны продолжают непрерывно развиваться. Появляются новые паттерны, категории и методы их описания.

Классификация паттернов

В силу популярности каталога GoF часто под паттернами проектирования подразумевают все виды паттернов программной индустрии, что является не совсем корректным. В области разработки программных систем существует множество паттернов, которые отличаются областью применения, масштабом, содержимым, стилем описания. Например, в зависимости от сферы применения существуют такие паттерны как паттерны анализа, проектирования, тестирования, документирования, организации процесса разработки, планирования проектов и другие.

В настоящее время наиболее популярными паттернами являются паттерны проектирования. Одной из распространенных классификаций таких паттернов является классификация по степени детализации и уровню абстракции рассматриваемых систем. Согласно [2], паттерны проектирования программных систем делятся на следующие категории:

• Архитектурные паттерны
• Паттерны проектирования
• Идиомы

Архитектурные паттерны, являясь наиболее высокоуровневыми паттернами, описывают структурную схему программной системы в целом. В данной схеме указываются отдельные функциональные составляющие системы, называемые подсистемами, а также взаимоотношения между ними. Примером архитектурного паттерна является хорошо известная программная парадигма «модель-представление-контроллер» (model-view-controller — MVC).

В свою очередь, подсистемы могут состоять из архитектурных единиц уровнем ниже. Паттерны проектирования описывают схемы детализации программных подсистем и отношений между ними, при этом они не влияют на структуру программной системы в целом и сохраняют независимость от реализации языка программирования. Паттерны GoF относятся именно к этой категории. Согласно [5], под паттернами проектирования объектно-ориентированных систем понимается описание взаимодействия объектов и классов, адаптированных для решения общей задачи проектирования в конкретном контексте.

В русскоязычной литературе обычно встречаются несколько вариантов перевода оригинального названия design patterns — паттерны проектирования, шаблоны проектирования, образцы. Здесь в основном используется первый вариант, иногда второй.

Идиомы, являясь низкоуровневыми паттернами, имеют дело с вопросами реализации какой-либо проблемы с учетом особенностей данного языка программирования. При этом часто одни и те же идиомы для разных языков программирования выглядят по-разному или не имеют смысла вовсе. Например, в C++ для устранения возможных утечек памяти могут использоваться интеллектуальные указатели. Интеллектуальный указатель содержит указатель на участок динамически выделенной памяти, который будет автоматически освобожден при выходе из зоны видимости. В среде Java такой проблемы просто не существует, так как там используется автоматическая сборка мусора. Обычно, для использования идиом нужно глубоко знать особенности применяемого языка программирования.

Следует отметить, что в программной области существуют и другие виды паттернов, не относящиеся к проектированию вообще, например, паттерны анализа, тестирования, документирования и др.

Описание паттернов

Задача каждого паттерна — дать четкое описание проблемы и ее решения в соответствующей области. Для этого могут использоваться разные форматы описаний от художественно-описательного [1] до строгого, академического [5]. В общем случае описание паттерна всегда содержит следующие элементы:

1. Название паттерна. Представляет собой уникальное смысловое имя, однозначно определяющее данную задачу или проблему и ее решение.
2. Решаемая задача. Здесь дается понимание того, почему решаемая проблема действительно является таковой, четко описывает ее границы.
3. Решение. Здесь указывается, как именно данное решение связано с проблемой, приводится пути ее решения.
4. Результаты использования паттерна. Обычно приводятся достоинства, недостатки и компромиссы.

Результаты применения паттернов

Один из соавторов GoF, Джон Влиссидес [4] приводит следующие преимущества применения паттернов проектирования:

1. Они (паттерны) позволяют суммировать опыт экспертов и сделать его доступным рядовым разработчикам.
2. Имена паттернов образуют своего рода словарь, который позволяет разработчикам лучше понимать друг друга.
3. Если в документации системы указано, какие паттерны в ней используются, это позволяет читателю быстрее понять систему.
4. Паттерны упрощают реструктуризацию системы независимо от того, использовались ли паттерны при ее проектировании.

Правильно выбранные паттерны проектирования позволяют сделать программную систему более гибкой, ее легче поддерживать и модифицировать, а код такой системы в большей степени соответствует концепции повторного использования.

Используемая литература

При подготовке материалов из раздела Design Patterns использовалась следующая литература:

1. Alexander С., Ishikawa S., Silverstein M. A Pattern Language: Towns, Buildings, Construction. Oxford University Press, 1977.
2. Buschmann F., Meunier R., Rohnert H., Sommerlad P., Stal M. Pattern-Oriented Software Architecture, Volume 1, A System of Patterns. Wiley, 1996, 476 pages
3. Александреску А. Современное проектирование на C++ (серия C++ in Depth). — М.: Издательский дом «Вильямс», 2008.-336с
4. Влиссидес Дж. Применение шаблонов проектирования. Дополнительные штрихи. — М.: Издательский дом «Вильямс», 2003.-144с
5. Гамма Э., Хелм Р., Джонсон Р., Влиссидес Дж. Приемы объектно-ориентированного проектирования. Паттерны проектирования. — СПб.: Питер, 2001.-368с
6. Кериевски Дж. Рефакторинг с использованием шаблонов. — М.: Издательский дом «Вильямс», 2006.-400с
7. Коплиен Дж. Программирование на C++. Классика CS. — СПб.: Питер, 2005.-479с
8. Ларман К. Применение UML и шаблонов проектирования, 2-е издание. — М.: Издательский дом «Вильямс», 2004.-624с
9. Эккель Б. Философия C++. Практическое программирование C++. Том 2. — СПб.: Питер, 2004.-608с

Паттерны ООП простыми словами: порождающие паттерны

Привести в пример паттерн проектирования – один из самых популярных запросов на собеседованиях. Объясняем порождающие паттерны простыми словами.

Паттерн от английского Pattern – образец, шаблон. В программировании это понятие подразумевает использование определенного подхода или алгоритма, который уже существует для решения проблемы в той или иной ситуации.

Вы хотите создать автомобиль, но поняитя не имеете, с чего начать. Сколько должно быть у него колес? 3, 4, 5? Вы не знаете точно, потому что никогда до этого не занимались проектированием автомобилей. К счастью, до вас люди занимались этим десятилетиями и вы точно знаете, что для конкретно вашего варианта автомобиля потребуется база из 4 колес. Вам не нужно экспериментировать и строить трицикл, чтобы убедиться в его неэффективности.

Паттерны не привязаны к конкретному языку программирования, это просто подход к проектированию.

Это паттерны, которые создают объекты, или позволяют получить доступ к существующим. Порождающие паттерны – это те шаблоны, по которым можно создать автомобиль и сделать это лучшим образом.

Singleton (одиночка)

Допустим, нам нужно организовать линию связи между каждым жителем города. Как вариант, мы можем просто протянуть кабель от одного дома жителя к другому. Но масштабироваться такая система будет очень плохо, для добавления одного нового жителя к сети потребуется снова протягивать кабель к каждому старому. Чинить обрывы будет тоже не самой простой задачей.

Здесь нам пригодится паттерн «Одиночка». Одиночкой в этом случае будет телефонная станция, и все линии связи будут проходить через нее. Для добавления нового жителя потребуется только протянуть кабель от его дома до станции.

Но главное в одиночке то, что создав станцию один раз, ей может пользоваться сколько угодно людей. Смысл в том, что когда вы скажете «Мне нужна телефонная станция», вам ответят не «Нужно построить новую», а «Она находится там-то».

Registry (реестр, журнал записей)

Данный паттерн предназначен для хранения записей, которые в него помещают и возвращения записей, которые у него запрашивают. Если вернуться к примеру с телефонной станцией, она будет являться реестром по отношению к телефонным номерам жителей.

Еще один пример одиночки-реестра – бухгалтерия. Фирма не создает бухгалтерию каждый раз, когда она ей понадобится. В то же время, в бухгалтерии хранятся записи обо всех сотрудниках фирмы, как в реестре.

Multiton (пул «одиночек»)

По сути данный паттерн – это реестр одиночек, каждый из которых имеет имя, по которому к нему можно получить доступ.

Object pool (пул объектов)

Этот паттерн также как и предыдущий, содержит набор объектов, но не все они обязаны быть одиночками.

Factory (фабрика)

Фабрика – достаточно точное название для этого паттерна. Когда вам понадобится пакет сока, вы обращаетесь к фабрике с соответствующим запросом, она в свою очередь копирует эталон и передает вам его экземпляр. Что при этом происходит внутри фабрики и как она это делает вас не беспокоит.

Также, фабрики зачастую создаются с учетом производства только одного вида продукции. То есть, создавать фабрику по производству пакетов с соком с учетом возможности создания автомобильных покрышек не рекомендуется.

Builder (строитель)

Строитель по очень похож на фабрику, но вместо копирования эталона, строитель содержит в себе весь сложный набор действий, необходимый для производства. Скажем, на фабрике по производству апельсинового сока, вы можете заказать только апельсиновый сок, в то время как у строителя можно запросить березовый сок и он позаботиться как о содержимом пакета, так и о наклейках и соответствующих надписях, которые вы тоже можете изменять.

Prototype (прототип)

Этот паттерн похож на фабрику, но только фабрика здесь в самом объекте. К примеру, у вас в руках есть пустой пакет для сока, которому вы говорите «Хочу ананасовый сок». Пакет в свою очередь копирует себя и заполняет себя ананасовым соком.

В данном случае, пакет является прототипом и создает на своей основе другие объекты, с требуемыми вам параметрами.

Factory method (фабричный метод)

Данный паттерн является основой фабрики. В действительности, при создании программы в первую очередь создается фабричный метод, а на его основе уже создаются фабрики.

Допустим фабрика производит пакеты с разными соками. Мы можем на каждый вид сока сделать свою производственную линию, но это не эффективно. Удобнее сделать одну линию по производству пакетов-основ, а разделение ввести только на этапе заливки сока, который мы можем определять просто по названию сока.

Для этого мы создаем основной отдел по производству пакетов-основ и предупреждаем все подотделы, что они должны производить нужный пакет с соком про простому «Надо» (т.е. каждый подотдел должен реализовать паттерн «фабричный метод»). Поэтому каждый подотдел заведует только своим типом сока и реагирует на слово «Надо».

Теперь, если нам потребуется пакет бананового сока, мы просто скажем отделу по производству бананового сока «Надо», а он в свою очередь скажет основному отделу по созданию пакетов сока: «Произведи свой обычный пакет, а этот сок нужно туда залить».

Lazy initialization (отложенная инициализация)

Предположим, вы работаете в бухгалтерии и для каждого сотрудника вы должны подготавливать «отчет о выплатах». Вы можете в начале каждого месяца делать этот отчет на всех сотрудников, но некоторые отчеты могут не понадобиться, и тогда скорее всего вы примените «отложенную инициализацию», то есть вы будете подготавливать этот отчет только тогда, когда он будет запрошен начальством (вышестоящим объектом). Однако начальство в любой момент времени может сказать что у него этот отчет уже есть, но готов он уже или нет, оно не знает и знать не должно. Данный паттерн служит для оптимизации ресурсов.

Dependency injection (внедрение зависимости)

Если нам требуется нанять нового человека, мы можем не создавать свой отдел кадров, а внедрить зависимость от компании по подбору персонала. Она, свою очередь, по нашему запросу «нужен человек», будет либо сама работать как отдел кадров, либо же найдет другую компанию, которая предоставит данные услуги.

«Внедрение зависимости» позволяет перекладывать и взаимозаменять отдельные части программы без потери общей функциональности.

О паттернах, обучении и эффективности

Алексей Гвоздев

Речь у нас пойдет главным образом о паттернах. Что же такое паттерн? В самом общем смысле – устойчивый, повторяющийся элемент структуры, шаблон. Ну, например, если солнечный цвет разложить на спектр, то мы увидим радугу. «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан»… Есть четкая последовательность цветов, и не бывает так, чтобы красный шел между синим и желтым. Или классический разговорный паттерн – на вопрос: «Как дела?», подавляющее большинство отвечает: «Нормально». Проход в метро через турникет, устоявшиеся протоколы совещаний, ритуалы встреч и расставаний – это все паттерны. Если говорить о паттернах в поведении – то это набор, действий доведенный до автоматизма. Вспомните, как вы учились писать в прописях. Вначале базовые элементы, микро-паттерны – палочки, крючочки, кружочки, потом из них складывали буквы. Теперь вы вряд ли задумываетесь, из каких элементов состоят те или иные буквы – просто пишете слова и все. У вас есть сформировавшиеся двигательные паттерны для этого занятия.

Какие же у паттернов основные свойства? Во-первых, зная, какой мы наблюдаем паттерн, мы можем по его куску восстановить все. Если мы в дырочку крыши увидели в небе после дождя оранжевый, желтый и зеленый цвета, то, подвигав головой из стороны в сторону, мы точно можем увидеть все соседние цвета радуги. Во-вторых, паттерн представляет собой нечто целостное. Мы можем долго расписывать, какие действия мы предпринимаем, для того, чтобы стартовать автомобиль с места, а можем сказать — я тронулся с места. И для человека, хорошо освоившего управление автомобилем, это будет действительно целостный кусок поведения, о деталях которого он не задумывается – просто делает и все. Попробуйте ради интереса найти у себя в быту устойчивые поведенческие паттерны – на какую ногу надеваете первый ботинок (встал не с той ноги – привычный мир «не в порядке» – ничего не напоминает?), с какой стороны начинаете чистить зубы и т.д. Вы удивитесь, насколько обильна наша обычная жизнь паттернами! Огромная часть деятельности – это привычные, сложившиеся годами паттерны. Лишь верхушка айсберга – наше сознание, которое иногда вмешивается для выбора очередного паттерна в очень туманной и непонятной ситуации или формирования нового паттерна.

И, в-третьих, это уже относится к поведенческим паттернам – осознанно мы контролируем начало и выход из паттерна, а то, что внутри – как правило вот так запросто не поддается контролю и «репаттернированию», перепрограммированию устоявшихся паттернов. Поэкспериментируйте несколько ближайших вечеров, когда будете зубы чистить – начните с непривычной стороны и пройдите по новому маршруту. Зуб даю, что большинство из читателей вспомнят про это упражнение, уже начав чистить с привычной стороны – потому что настоящее начало паттерна раньше – в тот момент, когда Вы взяли зубную щетку, «снарядили» ее для чистки пастой или порошком, и понесли ко рту. Подойдя к знакомому, начните привычное рукопожатие, но, не доведя руку до контакта с его рукой, остановите. И понаблюдайте реакцию. Что, «завис»? Выбирает новый паттерн, новое поведение? Гипнотизеры пользуются этим зависанием, чтобы предложить свой вариант: «А сейчас ты почувствуешь свое дыхание, которое может стать глубже и это значит, что ты погружаешься в приятный транс, в котором твои способности растут и возможно тебе интересно, что я скажу дальше…».

Что из этого следует? Ну, начнем с того, что для того, чтобы обучиться какой-либо новой деятельности, нам приходится разбирать привычные паттерны на детали, и заново оттачивать часть из них. Когда человек приходит учиться танцам, его заново учат ходить, поворачиваться, балансировать центром тяжести, двигать руками, головой. Когда человек может успешно и качественно выполнять каждый из элементов, их начинают группировать в более сложные. Чем более явные различия в элементах (разумеется, в рамках физических возможностей) – тем их проще отследить и обучиться новому. Одно из самых сложных переучиваний – смена школы боевого искусства в рамках одного стиля – различия минимальны и тело привычно «впрыгивает» в старые паттерны. Поэтому так важен для обучения навык калибровки – умения находить все более и более тонкие различия в поступающей информации, и умение замечать как можно больше различий одновременно.

Кроме того, бывают паттерны более эффективные или менее эффективные, в зависимости от контекста, в котором они используются. Если когда-то Вы обучились паттерну, но сейчас он начал Вам мешать, можно его перестроить, но совсем отказываться от него не стоит – может пригодиться. Например, если когда-то Вы стали менее чуткими к эмоциям окружающих, потому, что у Вас был родственник, который любил пофонтанировать не самыми лучшими эмоциями, поорать на окружающих, то чтобы стать более эффективным в общении полезно научиться более живо и эмоционально реагировать на эмоции других. Но только на те, которые нужны в данный момент Вам. А навык гасить свои эмоции полезен в те моменты, когда вы не хотите поддерживать ненужные Вам эмоции других.

Когда мы моделировали одного из лучших тренеров в России, со-основателя НЛП Фрэнка Пьюселика, мы задались вопросом: «Что же делает его таким великолепным рассказчиком историй?». И в чем различие между ним и другими рассказчиками, которые также эмоциональны в своем рассказе, но при этом не создают потрясающего эффекта «присутствия» слушателя «внутри» истории? Просматривая многие часы видеозаписей его выступлений, мы отследили очень интересный паттерн: в конце рассказа истории Фрэнк на доли секунды замирал, а потом веселился, удивлялся, восхищался вместе с аудиторией. Путем анализа того, что же он делает в эти мгновения, мы выяснили, что он в этот момент мысленно «перепрыгивает» в роль слушателя, оценивает свое выступление, и, присоединяясь к залу, эмоционально ведет его за собой. В сочетании с другими приемами это давало мощное ощущение сопереживания рассказчику. Этот паттерн оказался одним из ключевых, без которого модель артистичного рассказа историй теряла свою эффективность и зрелищность.

Известный антрополог Грегори Бэйтсон в книге «Шаги к экологии разума» рассказывает интересную историю о том времени, когда он исследовал коммуникационные паттерны у дельфинов в Институте морских исследований на Гавайях. Он наблюдал, как дрессировщик учил дельфина выполнять трюки перед зрителями. В первый день, когда дельфин делал что-то необычное, например, выпрыгивал из воды, дрессировщик подавал звуковой сигнал и бросал дельфину рыбку в качестве награды. И каждый раз, когда дельфин повторял этот прыжок, дрессировщик подавал сигнал и бросал рыбку. Очень скоро дельфин усвоил, что такое поведение гарантирует ему рыбку, и он повторял его снова и снова и подплывал к дрессировщику в ожидании награды.

На следующий день дельфин вновь начинал выпрыгивать из воды и требовать рыбку, но никакой награды не следовало за этим. Он повторял свои бесплодные попытки еще некоторое время, а затем с досады совершал какой-нибудь новый трюк, например, переворот. И тогда дрессировщик снова подавал звуковой сигнал и бросал дельфину рыбку. После этого дельфин повторял этот новый элемент и всякий раз ему доставалось вознаграждение. Но ни одной рыбки за вчерашний трюк, только за что-то новое. Эта процедура повторялась в течение 14 дней. Каждый день сначала дельфин некоторое время пытался воспроизводить выученный вчера трюк, не получая награды. Лишь когда он делал что-то новое, получал рыбу. На пятнадцатый же день он внезапно усвоил правила игры. Он вдруг становился совершенно необузданным и демонстрировал удивительное представление, включавшее восемь новых необычных трюков, четыре из которых еще никто не видел до этого. Дельфин поднялся на более высокий уровень обучения. Он, казалось, понял не только как генерировать новое поведение, но и те правила, которые определяют, когда и как создавать новые трюки.

И вот еще что важно: в течение тех же 14 дней Бэйтсон наблюдал, как этот дрессировщик бросал кусочки не заработанной рыбы своему питомцу в не учебное время. На вопрос Бэйтсона дрессировщик ответил: «Это я делаю для того, чтобы поддерживать отношения с дельфином. Если у нас с ним не будет хороших отношений, он вообще ничему не захочет учиться.»

Так что паттерны бывают разные, как на уровне простого поведения, так и более сложного. Паттерны мышления «внутри головы», которые «снаружи» можно отследить лишь при хорошей тренировке, умении замечать микродвижения мускул, глаз, цвета кожи, и паттерны «мышления телом» –поскольку всякая сложная физическая деятельность включает в себя огромное количество двигательных реакций. Паттерны внутри каждого человека, которые оказывают влияние на формирование групповых паттернов. Кто в вашем коллективе первым инициирует вечеринки? Кто чаще всего соглашается с директором на совещании, а кто первым начинает критику новых предложений «снизу»? Кто на самом деле в совете директоров является лицом, принимающим решения – генеральный, или серый кардинал? Через каких лиц проходит цепь принятия решения, или же это происходит в одной голове, а остальные – хор поддержки. На кого и как влиять в первую очередь, а на кого во-вторую, если Вы хотите, чтобы приняли нужное Вам решение? Все это вопросы умения замечать и использовать паттерны, прерывать уже сложившиеся, но деструктивные и создавать новые, более эффективные.

Однажды мы проводили тренинг для корпоративного заказчика. И сильно удивлялись тому, что группа вначале регулярно уходила от предложенного нами паттерна «мини-лекция – вопросы – упражнения — дискуссия», а во время мини-лецкии постоянно пыталась нас склонить к дискуссии, что мешало нам дать необходимый для усвоения материал. Оказалось, что в помещении, где мы проводили тренинг, у сотрудников компании были регулярные семинары в формате диспутов, и у них автоматически включались привычные паттерны. Потребовалось определенное время и тренерское искусство, чтобы перейти к тому формату, который был нами запланирован, как более эффективный для данного тренинга.

Резюмируя, предлагаю задуматься над вопросом: кто же кого на самом деле контролирует — мы свои паттерны или паттерны нас? Большинство духовных и философских практик предлагает путь к большей осознанности в жизни, при этом ища баланс между контролем и «не-деланием». Я бы добавил, что современный Мастер позволяет событиям происходить, телу – жить, но так, как хочет мастер. Зная свои успешные паттерны, выбирает, с какой ноги ему начинать путь в тысячу ли, но не мешая ногам шагать, потому, что он доверяет этот процесс телу, и точно зная, куда он хочет прийти. Мне кажется, что НЛП содержит в себе достаточно инструментов, для того, чтобы «подружиться» со своими паттернами и двигаться по пути к большей гибкости и успешному достижению своих целей так, чтобы, как говорит тов. Кениг, на этом пути все было путем!
 

Источник: mcnlp.ru
 

Определение и значение шаблона | Словарь английского языка Коллинза

Примеры «паттерна» в предложении

узор

Эти примеры были выбраны автоматически и могут содержать конфиденциальный контент.Подробнее… Они всегда бывают разного рисунка и цвета.

Солнце (2017)

Это устанавливает образец для остальной части класса.

Times, Sunday Times (2016)

Это обычная закономерность в их жизни.

Times, Sunday Times (2016)

И схема мошенничества может быть чем-то совершенно новым.

Times, Sunday Times (2017)

Работа основана на повседневных моделях домашнего поведения двух людей, которые хорошо знают друг друга.

Times, Sunday Times (2017)

Но Голубь также умеет определять птиц по рисунку и форме их перьев.

Smithsonian Mag (2017)

Выявлена ​​тревожная картина, когда подозреваемые учителя переезжают за границу.

Times, Sunday Times (2017)

Спите регулярно и не поддавайтесь соблазну лечь, чтобы наверстать упущенное на выходных.

The Sun (2016)

При появлении предупреждения TIU оценивает, могут ли быть какие-либо другие факторы, объясняющие необычные модели ставок.

Солнце (2016)

Появляющиеся узоры могут стать красивыми объектами.

Майкл Боултер EXTINCTION: Эволюция и конец человека (2002)

Подробнее …

Вы также можете создать множество персонажей с разными цветами и узорами.

The Sun (2014)

Продолжайте до восстановления нормального дыхания.

Солнце (2007)

Это определило будущую модель его карьеры.

Times, Sunday Times (2007)

Один чиновник объяснил, как следователи выявляют сомнительные результаты по странным схемам ставок.

Солнце (2008)

Это должно было стать обычным узором.

Солнце (2009)

Третья гонка прошла по аналогичной схеме.

Times, Sunday Times (2016)

Кажется, мы лучше принимаем нашу форму и модели.

Times, Sunday Times (2011)

Естественный отбор будет благоприятствовать этим новым моделям сверхчеловеческого поведения, и мы выживем.

Майкл Боултер EXTINCTION: Эволюция и конец человека (2002)

Проблема в том, что наши эволюционные инстинкты иногда вводят нас в заблуждение, заставляя обнаруживать закономерности там, где их нет.

Times, Sunday Times (2012)

Их режим сна часто был настолько нарушен, что нормальная деятельность на следующий день становилась невозможной.

Times, Sunday Times (2006)

Этот мыслительный процесс следует некоторому шаблону.

Times, Sunday Times (2011)

Вам нужно будет изменить распорядок дня и найти занятие, которое заменит наркотики.

Солнце (2015)

Посмотрите шире, и вы увидите ту же картину.

Times, Sunday Times (2016)

Это не отрицание того, что между образцами личности в разных культурах существуют глубокие различия.

Харрис, Марвин Культурная антропология (1995)

Процесс установления четких закономерностей и рассмотрения себя как проекта имеет решающее значение для сохранения сосредоточенности.

Times, Sunday Times (2008)

Подобные закономерности наблюдаются в записях о браках во всем мире.

Times, Sunday Times (2007)

То же самое и с особенностями работы над формой команды и моделью игры в этой игре.

Times, Sunday Times (2014)

Ведение такой записи также позволит вам увидеть образец поведения и узнать в чем проблема.

Солнце (2007)

Центрируйте любой узор или дизайн ткани.

Черчилль, Джейн (ред.) Коллинз Полные книги о мягкой мебели (1993)

Совет по тренировке Сосредоточьтесь на контроле дыхания.

Times, Sunday Times (2006)

От прядения хлопка до выкройки узоров в Британии есть свои навыки.

Times, Sunday Times (2015)

Как узоры используются в искусстве?

Принцип искусства и сама вселенная, узор — это элемент (или набор элементов), который повторяется в произведении или связанном с ним наборе произведений.Художники используют узоры как украшение, как прием композиции или как целое произведение искусства. Узоры разнообразны и полезны как инструмент, привлекающий внимание зрителя, будь то тонкий или очень очевидный.

Что такое узоры?

Узоры — это врожденные элементы искусства, которые привлекают и завораживают зрителя. Способность распознавать закономерности — базовый навык человека, а выявление узоров на картинах — это практика, которая имеет успокаивающее психологическое воздействие на зрителя.

Распознавание образов является фундаментальной функцией человеческого мозга, фактически всех животных, и может применяться к визуальным изображениям, а также звукам и запахам. Это позволяет нам быстро понять окружающую среду. Распознавание образов — это то, что позволяет нам делать все: от распознавания людей и их эмоционального состояния до решения головоломок и определения того, когда надвигается шторм. В результате узоры в искусстве удовлетворяют и заинтриговывают нас, независимо от того, можно ли эти узоры четко идентифицировать, например, повторяющиеся изображения Мэрилин Монро Энди Уорхолом, или их нужно анализировать, как в кажущихся случайными брызгах Джексона Поллака.

Как художники используют выкройки

Узоры могут помочь задать ритм произведению искусства. Когда мы думаем об узорах, на ум приходят изображения шахматных досок, кирпичей и цветочных обоев. Однако шаблоны выходят далеко за рамки этого: шаблон не всегда должен быть идентичным повторением элемента.

Узоры использовались с тех пор, как в древности были созданы некоторые из первых произведений искусства. Мы видим это в прайде львов на стенах пещеры Ласко, возрастом 20 000 лет, и на отметинах на шнурках на первой керамической посуде, изготовленной 10 000 лет назад.Узоры регулярно украшали архитектуру на протяжении веков. Многие художники на протяжении веков добавляли узоры в свои работы, будь то строго в качестве украшения или для обозначения известного объекта, такого как плетеная корзина.

«Искусство — это наложение образца на опыт, а наше эстетическое наслаждение — это признание образца». — Альфред Норт Уайтхед (британский философ и математик, 1861–1947)

Формы выкройки

В искусстве узоры могут иметь разные формы.Художник может использовать цвет для обозначения узора, повторяя одну или выбирая палитру цветов на протяжении всей работы. Они также могут использовать линии для формирования узоров, например, в Op Art. Узоры также могут быть геометрическими (например, мозаика и мозаика) или естественными (цветочные узоры), которые встречаются в искусстве.

Узоры также можно увидеть в целом ряде работ. «Банка супа Кэмпбелла» Энди Уорхола (1962) является примером серии, которая при совместном отображении по назначению создает четкий узор.

Художники также склонны следовать шаблонам во всей своей работе. Методы, средства массовой информации, подходы и предметы, которые они выбирают, могут отображать закономерность на протяжении всей жизни, и это часто определяет их фирменный стиль. В этом смысле паттерн становится частью процесса действий художника, так сказать паттерном поведения.

Естественные узоры

Узоры встречаются в природе повсюду, от листьев на дереве до микроскопической структуры этих листьев.Ракушки и камни имеют узоры, животные и цветы имеют узоры, даже человеческое тело следует узору и включает в себя бесчисленные узоры.

В природе шаблоны не устанавливаются в соответствии со стандартом правил. Конечно, мы можем идентифицировать закономерности, но они не обязательно одинаковы. Снежинки почти всегда имеют шесть сторон, но каждая отдельная снежинка имеет узор, отличный от любой другой снежинки.

Естественный узор также может быть разбит из-за единственной нерегулярности или обнаружен вне контекста точной репликации.Например, у дерева может быть узор на своих ветвях, но это не означает, что каждая ветка растет из определенного места. Природные узоры органичны в дизайне.

Выкройки, созданные руками

С другой стороны, рукотворные узоры стремятся к совершенству. Шахматную доску легко узнать как серию контрастных квадратов, нарисованных прямыми линиями. Если линия не на своем месте или один квадрат красный, а не черный или белый, это бросает вызов нашему восприятию этого хорошо известного рисунка.

Люди также пытаются воспроизвести природу в рамках созданных руками человека моделей. Цветочные узоры — прекрасный пример, потому что мы берем природный объект и превращаем его в повторяющийся узор с некоторыми вариациями. Цветы и виноградные лозы не обязательно должны быть точно воспроизведены. Акцент делается на общем повторении и размещении элементов в общем дизайне.

Необычные узоры в искусстве

Наш разум склонен распознавать шаблоны и наслаждаться ими, но что происходит, когда этот шаблон нарушается? Эффект может быть тревожным, и он обязательно привлечет наше внимание, потому что он неожиданный.Художники это понимают, поэтому вы часто будете замечать, что они подбрасывают неровности в узоры.

Например, работа M.C. Эшер обыгрывает наше стремление к шаблонам, и поэтому это так увлекательно. В одной из его самых известных работ «День и ночь» (1938) мы видим, как шахматная доска превращается в летающих белых птиц. Тем не менее, если вы присмотритесь, мозаика изменится на противоположную, и черные дрозды полетят в противоположном направлении.

Эшер отвлекает нас от этого, используя знакомый узор шахматной доски вместе с пейзажем ниже.Сначала мы знаем, что что-то не так, и поэтому продолжаем смотреть на это. В итоге узор птиц имитирует узоры на шахматной доске.

Иллюзия не сработала бы, если бы она не полагалась на неопределенность паттерна. В результате получилось произведение с сильным воздействием, которое запомнится всем, кто его увидит.

Источники и дополнительная литература

• Бриггс, Джон. «Фракталы: модели хаоса: новая эстетика искусства, науки и природы».»Нью-Йорк: Touchstone, 1992.
• Леонески, Франческа и Сильвия Лаццарис. «Узоры в искусстве: более пристальный взгляд на старых мастеров». Abbeville Press, 2019
• Мэтсон, Марк П. «Превосходная обработка образов — сущность развитого человеческого мозга». Frontiers in Neuroscience 8 (2014): 265–65. Распечатать.
• Норман, Джейн. «Узоры Востока и Запада: Введение в узор в искусстве для учителей со слайдами и материалами». Метрополитен-музей, 1986.
• Филлипс, Дэвид. «Узоры в картинках для искусства и науки». Леонардо 24,1 (1991): 31-39. Распечатать.
• Шен, Си, Алексей А. Эфрос и Матьё Обри. «Обнаружение визуальных паттернов в коллекциях произведений искусства с помощью пространственно-согласованного обучения признакам». Труды IEEE Conf. по компьютерному зрению и распознаванию образов (CVPR). arXiv: 1903.02678v2, 2019. Печать.
• Лебедь, Лиз Стилваггон. «Глубокий натурализм: образцы в искусстве и разуме.» The Journal of Mind and Behavior 34.2 (2013): 105–20. Print.

Определение узора по Merriam-Webster

узор | \ ˈPa-tərn \ 1 : форма или модель, предложенная для имитации : образец

2 : нечто, разработанное или использованное в качестве модели для изготовления вещей. выкройка портнихи

3 : художественный, музыкальный, литературный или механический дизайн или форма геометрический узор ковра строгий ритм и рифма для сонета — Джиджи Марино

4 : естественная или случайная конфигурация мороз узоры узор событий

5 датированный : Длина ткани, достаточная для изделия (например, одежды).

6а : раздача осколков, бомб по цели или выстрел из дробовика

б : группировка, произведенная по цели пулями.

7 : надежный образец черт, действий, тенденций или других наблюдаемых характеристик человека, группы или учреждения. модель поведения модели расходов преобладающая модель речи

8а : траектория полета, предписанная для самолета, заходящего на посадку.

б : предписанный маршрут, которым должен следовать получатель паса в футболе

10 : различимая связная система, основанная на предполагаемой взаимосвязи компонентов. модели внешней политики

11 : частая или широко распространенная заболеваемость образец инакомыслия образец насилия

с рисунком; узорчатость; узоры

переходный глагол

1 диалектный, главным образом Англия

2 : для создания, адаптации или модификации в соответствии с шаблоном

3 : для отделки, украшения или обозначения узором

В чем разница между моделями и тенденциями?

Паттерны vs.Тенденции: обзор

Выявление закономерностей и тенденций — это методы, используемые аналитиками, изучающими спрос и предложение на актив, которым торгуют на открытом рынке. Тренд — это общее направление цены в течение определенного периода времени. Шаблон — это набор данных, который следует узнаваемой форме, который аналитики затем пытаются найти в текущих данных.

Ключевые выводы

• Тренд — это общее направление цены в течение определенного периода времени.
• Паттерн — это набор данных, который следует узнаваемой форме, который аналитики затем пытаются найти в текущих данных.
• Большинство трейдеров торгуют в направлении тренда. Трейдеров, идущих против тренда, называют противоположными инвесторами.
• Линии тренда являются основой большинства графических моделей.

Тенденции

В техническом анализе тенденции идентифицируются линиями тренда или ценовым действием, которые выделяют, когда цена делает более высокие максимумы колебания и более высокие минимумы колебания для восходящего тренда или более низкие минимумы колебания и более низкие максимумы колебания для нисходящего тренда. Три основных типа трендов — восходящий, нисходящий и боковой.

Восходящий тренд отмечен общим повышением цены. Ничто не движется вверх долго, поэтому всегда будут колебания, но общее направление должно быть выше.

Нисходящий тренд возникает, когда цена актива снижается в течение определенного периода времени. Хотя цена может периодически двигаться выше или ниже, нисходящие тенденции характеризуются более низкими пиками и более низкими впадинами с течением времени.

Тенденции могут быть обнаружены в краткосрочной, среднесрочной и долгосрочной перспективе. Как правило, инвесторы занимают позиции в активах, которые будут прибыльными, пока сохраняется текущая тенденция.Открывать позиции, которые приносят прибыль только в случае разворота тренда, более рискованно. Аналитики используют линии тренда и каналы, которые, по сути, являются границами колебаний цен, в попытке выявить и определить тенденции. Восходящие тенденции характеризуются тем, что цена актива достигает серии более высоких максимумов и более высоких минимумов, в то время как нисходящие тенденции отмечены более низкими максимумами и более низкими минимумами. Большинство трейдеров торгуют в направлении тренда. Трейдеров, идущих против тренда, называют противоположными инвесторами.

Узоры

Паттерн — это набор данных, который узнаваемо повторяется.Его можно идентифицировать в истории оцениваемого актива или других активов с аналогичными характеристиками. Паттерны часто включают изучение объема продаж, а также цены. Паттерны могут возникать в рамках нисходящего или восходящего тренда, или они могут обозначать начало нового тренда.

Паттерны — это отличительные образования, созданные движением цен ценных бумаг на графике. Паттерн идентифицируется линией, которая соединяет общие ценовые точки, такие как цены закрытия, максимумы или минимумы в течение определенного периода времени.Чартисты стремятся определять закономерности как способ предвидеть будущее направление цены ценной бумаги.

Есть модели дна, вершины и продолжения. Паттерн «последующий день» — это пример паттерна, используемого некоторыми аналитиками для определения дна рынка. Модель вершины «голова и плечи» популярна среди дневных трейдеров и трейдеров на колебаниях, в то время как модели продолжения включают «чашку с ручкой», «плоское основание» и «трехнедельный тайм-аут».

«Тренд — ваш друг» — популярная фраза среди технических аналитиков.Тенденцию часто можно найти, построив линейный график. Линия тренда — это линия, образованная между максимумом и минимумом. Если эта линия идет вверх, тренд идет вверх. Если линия тренда нисходящая, тренд нисходящий. Линии тренда являются основой большинства графических моделей.

Наука, лежащая в основе природных узоров | Наука

Завиток хвоста хамелеона, спираль чешуи сосновой шишки и рябь, создаваемая ветром, движущимся песчинками, — все это может привлечь внимание и заинтриговать разум.Когда Чарльз Дарвин впервые предложил теорию эволюции путем естественного отбора в 1859 году, это побудило энтузиастов науки найти причины естественных закономерностей, наблюдаемых у наземных животных, воздушных птиц и морских обитателей. Они с нетерпением предполагали, что оперение павлина, пятна акулы должны служить какой-то адаптивной цели.

Тем не менее, один человек увидел во всем этом «безудержный энтузиазм», — пишет английский ученый и писатель Филип Болл в своей новой книге «Закономерности в природе: почему мир природы так выглядит» .Шотландский зоолог Д’Арси Вентворт Томпсон в 1917 году был вынужден опубликовать свой собственный трактат, в котором объяснялось, что даже творческие способности природы ограничены законами, порождаемыми физическими и химическими силами. Идеи Томпсона не противоречили теории Дарвина, но они указывали на то, что играли роль и другие факторы. Принимая во внимание, что естественный отбор может объяснить , почему полос тигра — стратегия слияния с тенями на лугах и лесах — способ, которым химические вещества распространяются через развивающиеся ткани, может объяснить , как пигмент попадает в полосы темноты и света, поскольку а также почему подобные узоры могут возникать на морском анемоне.

В книге « Patterns in Nature » Болл привносит в него свой опыт физика и химика, а также более чем 20-летний опыт работы редактором научного журнала Nature . Его первая книга, опубликованная в 1999 году ( The Self-Made Tapestry ), и трилогия, опубликованная в 2009 году ( Nature’s Patterns: Shapes, Flow, Branch ), исследуют тему природных узоров, но ни одна из них не имеет столь богатой визуальной информации. как его последний.

Яркие фотографии в книге жизненно важны, объясняет Болл, потому что некоторые закономерности можно полностью оценить только через повторение.«Когда вы видите несколько из них бок о бок в великолепных деталях, вы начинаете понимать, как природа берет тему и работает с ней», — говорит он.

Объяснения, которые предлагает Болл, просты и изящны, например, когда он объясняет, как намокший участок земли может высохнуть в потрескавшийся ландшафт. «Сухой слой на поверхности пытается сжаться по сравнению с все еще влажным слоем ниже, и земля становится повсюду натянутой», — пишет он.

Тем не менее, он предлагает достаточно деталей, чтобы заинтересовать ученых и художников.Потрясающие фотографии были подготовлены дизайнерами Marshall Editions, издателя Quarto Group в Лондоне, который передал лицензию на издание изданию Чикагского университета.

Болл рассказал Smithsonian.com о своей книге и вдохновении.

Что такое выкройка?

Я специально оставил это в книге несколько двусмысленным, потому что кажется, что мы знаем это, когда видим. Традиционно мы думаем о узорах как о чем-то, что одинаково повторяется снова и снова в пространстве, как узор на обоях.Но многие закономерности, которые мы видим в природе, не совсем такие. Мы чувствуем, что в них есть что-то регулярное или, по крайней мере, не случайное, но это не означает, что все элементы идентичны. Я думаю, что очень знакомым примером этого могут быть полосы зебры. Каждый может распознать это как узор, но ни одна полоса не похожа на любую другую.

Я думаю, мы можем убедить нас в том, что все, что не является чисто случайным, имеет в себе некий узор. В этой системе должно быть что-то, что отделяло ее от чистой случайности или, в другой крайности, от чистой однородности.

Почему вы решили написать книгу о природных узорах?

Сначала это было результатом работы редактором в Nature . Там я увидел, что в журнале — и в научной литературе в более широком смысле — проходит много работ по этой теме. Что меня поразило, так это то, что это тема, не имеющая каких-либо естественных дисциплинарных границ. Люди, которые интересуются такими вопросами, могут быть биологами, математиками, физиками или химиками.Это мне понравилось. Мне всегда нравились предметы, не соблюдающие эти традиционные границы.

Но я также думаю, что это были визуальные эффекты. Узоры такие яркие, красивые и замечательные.

Тогда в основе этого аспекта лежит вопрос: как природа без какого-либо плана или дизайна собирает воедино подобные модели? Когда мы создаем выкройки, это потому, что мы так спланировали, расставляя элементы на свои места. В природе нет планировщика, но каким-то образом природные силы сговариваются, чтобы создать что-то, что выглядит довольно красиво.

У вас есть любимый образец узора в природе?

Возможно, один из самых известных, но на самом деле один из самых замечательных — это узор снежинки. У всех них одна и та же тема — шестигранная шестиугольная симметрия, и все же в этих снежинках просто кажется бесконечное разнообразие. Это такой простой процесс, который входит в их формирование. Это замерзание водяного пара из влажного воздуха. В этом нет ничего больше, но каким-то образом он создает этот невероятно сложный, детализированный, красивый узор.

Еще одна система, которая возникает снова и снова в разных местах, как в живом, так и в неживом мире, — это паттерн, который мы называем структурами Тьюринга. Они названы в честь Алана Тьюринга, математика, заложившего основы теории вычислений. Его очень интересовало, как образуются узоры. В частности, его интересовало, как это происходит в оплодотворенной яйцеклетке, которая, по сути, представляет собой сферическую клетку, которая каким-то образом превращается в нечто столь же сложное, как человеческий, по мере роста и деления.

Тьюринг выдвинул теорию, которая, по сути, объясняла, как целая куча химических веществ, которые просто как бы плавают в космосе, могут взаимодействовать, создавая различия от одного бита пространства к другому. Так появятся семена узора. Он выразил этот процесс в очень абстрактных математических терминах.

Теперь кажется, что что-то подобное может быть ответственно за узоры, которые формируются на шкурах животных, а также за некоторые узоры, которые мы видим у насекомых.Но он также появляется в некоторых совершенно иных системах, в песчаных дюнах и песчаных волнах, образующихся после того, как ветер унес песок.

В своей книге вы упоминаете тот факт, что наука и математика еще не полностью объяснили некоторые из этих закономерностей. Вы можете привести пример?

Мы действительно поняли, как снежинки получают эти разветвленные образования с 1980-х годов, хотя люди изучали и размышляли над этим вопросом в течение нескольких сотен лет. Но даже сейчас остается загадкой, почему каждая рука снежинки может быть в значительной степени идентична.Это похоже на то, как если бы одна рука могла общаться с другими, чтобы убедиться, что они растут особым образом. Это все еще удивительно.

Новые формы паттернов открываются почти так же быстро, как мы можем найти объяснения. Есть странные узоры растительности в полузасушливых регионах мира, где есть участки растительности, разделенные участками голой земли. Похоже, что за ними тоже стоит механизм типа Тьюринга, но это понимание тоже появилось совсем недавно.

Что, по вашему мнению, читатели найдут в книге?

Когда я начал изучать эту тему, я начал видеть повсюду закономерности.Я помню, когда в 1999 году я был на полпути к написанию своей первой книги и был на пляже в Уэльсе, я внезапно понял, что повсюду были узоры. В облаках и небе были разные узоры, были узоры волн и так далее в море. В воде, стекающей по песку, был другой узор. Даже сами скалы не были случайными.

Итак, вы начинаете видеть закономерности вокруг себя. Я надеюсь, что люди обнаружат, что это происходит с ними, и они оценят, насколько структурирована окружающая нас структура.В этом просто великолепие и радость.

Определение шаблона

Что такое узор?

Паттерны — это отличительные образования, созданные движением цен ценных бумаг на графике. Паттерн идентифицируется линией, которая соединяет общие ценовые точки, такие как цены закрытия, максимумы или минимумы в течение определенного периода времени. Чартисты стремятся определять закономерности как способ предвидеть будущее направление цены ценной бумаги. Паттерны — это основа технического анализа.

Ключевые выводы

• Торговые паттерны могут работать с историческими ценовыми моделями актива. Примеры акций включают: прошлые цены на акции, скользящие средние и движение запасов после отчета о прибыли.
• Другие типы шаблонов, которые следует учитывать, могут иметь дело с точками макросов. Примеры могут включать в себя поведение цен на рынке в целом, распад или распад группы, а также другие исторические тенденции, которые замечает трейдер.

Как работают шаблоны

Паттерны цен на ценные бумаги, возможно, более известные как торговые паттерны, могут возникать в любой момент или измеряться во времени.В то время как ценовые модели можно легко обнаружить задним числом, выявить их в реальном времени — гораздо более сложная задача. В техническом анализе существует множество типов паттернов, включая чашку и ручку, восходящие / нисходящие каналы и паттерн «голова и плечи».

Существует два основных типа анализа акций: фундаментальный и технический. Фундаментальный анализ рассматривает специфику бизнеса компании, проводит исследования прогнозов прибыли, балансов, отношения цены к балансовой стоимости и многого другого.Технический анализ в основном связан с распознаванием образов, независимо от производительности. Затем эти шаблоны используются для выявления тенденций ценообразования. Фундаментальный анализ может помочь определить, что покупать, а технический анализ может помочь определить, когда покупать. Разносторонние инвесторы будут применять оба исследования.

Технические аналитики используют графические модели, чтобы найти тенденции в движении цены акций компании. Паттерны могут быть основаны на секундах, минутах, часах, днях, месяцах или даже тиках и могут применяться к столбчатым, свечным и линейным графикам.Самая основная форма графического паттерна — это линия тренда.

Линии тренда

«Тренд — ваш друг» — популярная фраза среди технических аналитиков. Тенденцию часто можно найти, построив линейный график. Линия тренда — это линия, образованная между максимумом и минимумом. Если эта линия идет вверх, тренд идет вверх. Если линия тренда наклонена вниз, тренд идет вниз. Линии тренда являются основой большинства графических моделей.

Они также полезны для поиска уровней поддержки и сопротивления, которые также можно обнаружить с помощью распознавания образов.Линия поддержки — это исторический уровень, ниже которого цена акции не торговалась; линия сопротивления — это историческая точка, в которой акция не торговалась выше.

Типы паттернов

Есть два основных типа паттернов: продолжение и разворот. Паттерны продолжения определяют возможности для трейдеров продолжить тренд. Существуют также ретрейсменты или модели временной консолидации, когда акция не будет продолжать движение по тренду. Наиболее распространенные образцы продолжения включают восходящие и нисходящие треугольники, образцы флагов, образцы вымпелов и симметричные треугольники.

Противоположностью модели продолжения является модель разворота. Они используются, чтобы найти благоприятные возможности для открытия сделки на развороте тренда. Другими словами, паттерны разворота стремятся выявить, где закончились тенденции. «Тренд — ваш друг, пока он не изгибается» — еще одна крылатая фраза для тех, кто ищет разворот тренда. Обычные модели разворота — это двойные вершины и основания, модели «голова и плечи» и тройные вершины и основания.

Математика паттернов и алгебра

Математику иногда называют наукой о паттернах (Resnik, 1981).Мы думаем о математике как о имеющей структуру, и эта структура позволяет нам решать проблемы. Структура построена на поиске паттернов и манипулировании ими. Например, в реальном мире мы используем математику для описания действий. Красная машина может разогнаться до 20 миль в час, а синяя — до 40 миль в час. Соотношение максимальной скорости этих двух автомобилей постоянно, что создает закономерность: если они едут в одном направлении параллельно, синяя машина всегда будет добираться до пункта назначения в два раза быстрее, чем красная. Проще говоря, 2КРАСНЫЙ = СИНИЙ.Если они движутся с максимальной скоростью, независимо от того, где находятся машины, это соотношение можно использовать в уравнении (с некоторыми другими числами), чтобы определить, насколько далеко они будут друг от друга в любой момент времени. Мы также можем использовать скорость вращения планет, чтобы выяснить, где они будут в конкретное время. (На самом деле, планеты замедляются и ускоряются в ответ на притяжение силы тяжести, на которое влияет их расстояние от других крупных тел в космосе, но даже это изменение следует определенной схеме!)

Это захватывающие шаблоны, но давайте вернемся к математике шаблонов и алгебре в дошкольном классе.В следующем разделе описываются способы размышления о шаблонах и действиях шаблонов: распознавание, репликация, расширение, создание и, во всем, обобщение шаблонов.

Узоры

Паттерны — это закономерности, которые мы можем воспринимать. Мы можем воспринимать паттерны на слух (два быстрых удара в барабаны, за которыми следует один медленный; крик птицы; или наше сердцебиение), визуально (сигнальные огни пожарной машины, полосы на тротуаре), соматически, через тактильные ощущения или ощущения, основанные на действии (постукивание ногой под музыку, играя те барабанные партии, упомянутые ранее), или в виде трехмерных объектов (один зеленый блок — один красный блок — два синих блока — один зеленый блок — один красный блок — два синих блока; нарцисс — ромашка — нарцисс — ромашка ).Чтобы различать паттерны, мы должны идентифицировать блок паттернов (в примере блока: «зеленый – красный – синий – синий»). Нам нужно понимать не только отдельные элементы в этом блоке шаблона, но и то, как повторяется блок шаблона. Если вы видите только AB , у вас недостаточно доказательств для определения закономерности. Но если вы видите, что блок AB повторяется, как в ABABAB , то вы можете быть уверены в своем суждении.

Все эти примеры повторяются.Наш мир также полон растущих паттернов . Аддитивный Шаблоны добавляют одинаковое количество каждый раз, когда шаблон расширяется (лестницы являются дополнительными шаблонами, потому что каждый шаг на одну единицу выше предыдущего). Мультипликативные шаблоны используют масштабирование (соотношения) каждый раз, когда шаблон расширяется, например, в шаблоне общего количества стульев, необходимых для школьных столов (для одного стола требуется шесть стульев, для двух столов требуется 12 стульев, для трех столов требуется 18 стульев).

Обобщение паттернов Шаблоны

похожи на числа в том смысле, что количество «два» не указывает, что есть два из , а шаблон не указывает, из каких объектов, звуков, действий и т. Д. Он сделан. Другими словами, узор, описанный как ABAB , может выглядеть как хлопок-топ-топ-хлопок-топ-топ или красная бусина-синяя бусина-красная бусина-синяя бусина. Другими словами, эти различные проявления паттернов (звуки, буквы или хлопки) эквивалентны друг другу.(Чтобы научиться думать о паттернах таким образом, может потребоваться большой опыт работы с паттернами во многих различных проявлениях.)

Pattern считается одним из первых строительных блоков в алгебре. Способность обобщать закономерности способствует более позднему пониманию детьми алгебраических уравнений. Например, добавление еще одного объекта к группе [N] всегда будет приводить к N + 1 независимо от того, группа это медведи, динозавры, лестницы или пенни (см. Пути паттернов к алгебре ).В реальном мире это уравнение может применяться к множеству чего угодно, что делает способность обобщать с помощью шаблонов очень полезной для понимания полезности (и математики) алгебры.

Распознавание образов

Распознавание образов начинается со способности воспринимать закономерности в мире ( Посмотри, у меня полосы такие же, как у тебя! ). Вначале дети могут быть не в состоянии точно обозначать или описывать шаблоны, но по мере того, как они приобретают больше языковых навыков, они становятся способными различать и маркировать их (Указывая на ряд окон в классе: Учитель, я вижу! Маленький квадрат, большой квадрат, маленький квадрат, большой квадрат! ).

Репликация шаблона

Репликация шаблона — это воспроизведение заданного шаблона. Как отмечалось выше, эти паттерны могут иметь разные формы, от ритмов хлопков до блоков. Благодаря увлекательным занятиям дети могут выучить гораздо больше, чем простые шаблоны ABAB . Дети также могут научиться обобщать репликацию паттернов, например, создавать желто-зеленый-желто-зеленый паттерн на примере сине-красного-сине-красного паттерна (повторяя ABAB в другом цвете).В буквах ABAB нет ничего волшебного. ABAB , CDCD и сине-зеленый-сине-зеленый эквивалентны!

Расширение шаблона

Действия по расширению шаблона требуют идентификации и расширения шаблона. Две единицы шаблона (см. Обсуждение блока шаблона выше) должны быть предоставлены так, чтобы узор был очевиден. ( ABCABC __ __ __.) Как и репликация паттерна, расширение паттерна принимает разные формы: движения, звуки, объекты и так далее.

Создание выкройки

Дети могут создавать свои собственные выкройки. Важно помочь детям понять, что элемент узора должен повторяться, чтобы быть узором (синяя бусина, за которой следует красная бусинка, за которой следует фиолетовая бусинка, не является узором; за ними должен следовать еще один набор этих бусинок в чтобы установить выкройку).