设计模式

创建型模式 在创建对象的同时，隐藏创建逻辑，不使用new直接实例化对象，程序判断需要创建哪些对象时更加灵活。 1 单例模式 一个单例类在任何情况下只存在一个实例，构造方法私有，由自己创建一个静态变量存储实例，对外提供一个静态共有方法获取实例。 只有一个实例，避免了开销 没有抽象层，难以拓展，与单一职责原则冲突。 1.1 常见写法 1.1.1 饿汉式，线程安全 类一加载就创建对象，比较常用，但是容易产生垃圾对象。 线程安全，不加锁，执行效率高 缺点：不是懒加载，浪费内存空间 public class Singleton{ private Singleton(){} private final static Singleton instance = new Singleton(); public static Singleton getInstance(){ return instance; } } 使用反射破坏单例 public class Main{ public static void main(String[] args) throws Exception{ Constructor<Singleton> declaredConstructor = Singleton.class.getDeclaredConstructor(null); declaredConstructor.setAccessible(true); Singleton singleton = declaredConstructor.newInstance(); } } 1.1.2 懒汉式，线程不安全 public class Singleton{ private Singleton(){} private static Singleton instance; public static Singleton getInstance(){ if ( instance == null ) { instance = new Singleton(); } return instance; } } 多线程破坏单例 public class Main(){ public static void main(String[] args){ for(int i=0;i<3;i++){ new Thread(() -> { System.out.println("multi thread created singleton:" + Singleton.getInstance()); }).start() } } } 1.1.3 懒汉式，线程安全 加锁 ...

结构性模式 通过类和接口间的继承和引用关系船舰结构复杂的对象。 1 适配器模式 当需要将两个不同接口的类进行通信时，在不修改这两个类的前提下，我们可以用中间件完成衔接过程。这个中间件就是适配器，适配器模式就是将一个类的接口，转换为客户期望的另一个接口，让原本不兼容的接口完成无缝对接。 类适配器 通过类的继承实现适配，继承Target的接口，继承Adaptee的实现 对象适配器 通过类对象的组合实现适配 target：定义Client真正需要的接口。 Adaptee：其中定义了一个已经存在的接口，也就是我们需要进行适配的接口。 Adapter：对Adaptee和Target的接口进行适配，保证对target中接口的调用可以间接转换为对Adaptee中接口的调用。 优点： 提高了类的复用 组合若干关联对象对外提供统一服务接口 扩展性、灵活性号 缺点： 过多使用适配器模式容易导致代码功能和逻辑意义混淆。 部分语言对继承的限制，可能至多只能适配一个适配者类么日期目标类必须是抽象类。 2 桥接模式 3 组合模式 4 装饰模式 5 外观模式 6 享元模式 7 代理模式 代理模式本质是一个中间件，主要目的时解耦合服务提供者和使用者。 使用者通过代理间接访问服务提供者，便于后者的封装和控制。 RealSubject：真正的目标对象 Proxy：目标对象的代理，负责控制和管理目标对象，并间接传递外部对目标对象的访问 Remote Proxy：对本地的请求以及参数进行序列化，向远程对象发送请求，并对响应结果进行反序列化，将最终结果反馈给调用者。 Virtual Proxy：当目标对象创建开销比较大时，可以使用延迟或者异步的方式创建目标对象 Protection Proxy：细化对目标对象访问权限的控制 静态代理和动态代理的区别 动态代理更加灵活，不需要必须实现接口，可以直接代理实现类，并且可以不需要整堆每个目标类都创建一个代理类。 静态代理中，一旦新增方法，目标对象和代理对象都要修改。 JVM中，静态代理在编译时就将接口、实现类、代理类编译成class文件，动态代理是在运行时动态生成字节码文件，加载到JVM中的。

行为型模式 通过类之间不同的通信方式实现不同行为。 1 访问者模式 2 模板模式 3 策略模式 属于对象的行为模式，针对一组算法，将每一个算法封装到具有共同接口的独立类中，使得他们可以相互替换。 4 状态模式 5 观察者模式 Subject：抽象被观察对象，仅提供注册和删除观察者对象的接口声明。 ConcreteSubject：具体被观察对象，该对象中收集了所有需要被通知的观察者，可以动态增删集合中的观察者，当状态发生变化时，会通知所有观察者对象。 Observer：抽象观察者，为所有观察者定义获得通知的同一接口。 ConcreteObserver：观察者对象，关注对象为Subject，能接受Subject变化是发出的通知并更新自身状态 优点： 被观察者和观察者之间时抽象耦合的 耦合度较低，两者之间关联仅在于消息通知 被观察者者无需关心他的观察者 支持广播通信 缺点： 观察者只知道被观察对象发生了变化，不知道过程和原因 观察者同时可能是被观察者，消息链路可能过长 如果观察者和被观察者之间产生循环依赖，会导致无限循环 6 备忘录模式 7 中介者模式 8 迭代器模式 9 解释器模式 10 装饰器模式 对现有类对象进行包装，在不改变类对象和定义情况下，添加额外功能。 是一种对象结构型模式。 Component：对象的接口类，定义装饰对象和被装饰对象的共同接口 ConcreteComponent：被装饰对象的定义 Decorator：装饰对象的抽象类，持有一个具体被修饰的对象，并实现接口类继承的公共接口 ConcreteDecorator：具体的装饰器，负责王被装饰对象添加额外功能。 final修饰的类无法使用继承来拓展对象行为，此时可以使用装饰模式进行拓展。 11 命令模式 12 责任链模式 一个请求沿着一条链传递，直到该链上某个处理者处理它为止。 当程序需要使用不同方法处理不同种类请求时，而且请求类型和顺序预先未知时。使用责任链模式，收到请求后，按顺序询问每个处理者是否能够处理

软件设计原则与UML类图 1 软件设计原则 开闭原则（Open Closed Principle， OCP）：对扩展开发，对修改关闭 单一职责原则（Single Responsibility Principle， SRP）：一个类只负责一个功能领域中的相应职责 里氏替换原则（Liskov Substitution Principle， LSP）：所有引用基类的地方必须能透明地使用其子类对象 依赖倒置原则（Dependency Inversion Principle， DIP）：依赖于抽象，不能依赖于具体实现 接口隔离原则（Interface Segregation Principle，ISP）：类之间地依赖关系应该建立在最小的接口上 合成/聚合复用原则（Composite/Aggregate Reuse Principle，C/ARP）：尽量使用合成/聚合，而不是用过继承达到复用的目的 最少知识原则（Least Knowledge Principle，LKP）或迪米特法则（Law of Demeter， LOD）：一个软件实体应当尽可能少的与其他实体发生相互作用。 2 UML类图 3 Spring使用了哪些设计模式 工厂设计模式：Spring使用工厂模式通过Beanfactory、ApplictionContext创建Bean对象 代理设计模式：Spring AOP功能的实现 单例设计模式：Spring中的Bean默认都是单例的 模板方法模式：Spring中jdbcTemplate、hibernateTemplate等以Template结尾对数据库操作的类 包装器设计模式： 观察者模式：Spring事件驱动模型 适配器模式：Spring AOP的增强或者通知使用到了适配器模式，Spring MVC中也使用了适配器模式适配Controller 4 JDK使用了哪些设计模式 桥接模式 适配器模式 组合模式 装饰器模式 享元模式 代理模式 抽象工厂模式 建造者模式 工厂方法 原型模式 单例模式 责任链模式 命令模式 解释器模型 中介者模式 备忘录模式 空对象模式 观察者模式 状态模式 策略模式 模板方法模式 访问者模式