設(shè)計模式

筆者能力有限，總結(jié)有誤的地方，請讀者協(xié)作更正。需要了解更多，請閱讀相關(guān)書籍。

能說出來解釋清楚，最好能寫出偽代碼

23種設(shè)計模式分3類：創(chuàng)建型5種，結(jié)構(gòu)型分7種，行為型11種

設(shè)計模式的6大原則：

• 總原則：開閉原則，對擴(kuò)展開放，對修改關(guān)閉

• 單一職責(zé)，里氏替換，依賴倒轉(zhuǎn)，接口隔離，最少知道，合成復(fù)用

1.單例模式8種

基本實(shí)現(xiàn)思路：保證JVM中只能創(chuàng)建一個該對象的實(shí)例。對頻繁創(chuàng)建和銷毀對象時使用；工具類使用；

實(shí)現(xiàn)步驟：

?私有靜態(tài)變量；私有構(gòu)造方法；

?靜態(tài)方法，調(diào)用該方法，持有對象引用，返回該引用；引用為空，創(chuàng)建實(shí)例。

1)餓漢模式（靜態(tài)常量）可用

    public class Singleton {
        private final static Singleton INSTANCE = new Singleton();
        private Singleton(){}
        public static Singleton getInstance(){
            return INSTANCE;
        }

優(yōu)點(diǎn)：避免線程同步

缺點(diǎn)：類加載之后，對象就創(chuàng)建出來在哪里放著，不管用不用，沒有懶加載效果，內(nèi)存浪費(fèi)。

2)餓漢式（靜態(tài)代碼塊）可用

把對象的創(chuàng)建放在靜態(tài)代碼塊中，優(yōu)缺點(diǎn)和上面一樣。

public class Singleton {
    private static Singleton instance;
    static {
        instance = new Singleton();
    }
    private Singleton() {}
    public class Singleton {
        private static Singleton instance;
        static {
            instance = new Singleton();
        }
        private Singleton() {}

3)懶漢模式（線程不安全）不可用

把對象的創(chuàng)建放在方法中，需要用的時候在創(chuàng)建；能實(shí)現(xiàn)懶加載，存在線程不安全。

    public class Singleton {
        private static Singleton singleton;
        private Singleton() {}
        public static Singleton getInstance() {
            if (singleton == null) {
                singleton = new Singleton();
            }
            return singleton;
        }

4)懶漢模式（線程安全，同步方法）可用，不推薦

加鎖，懶加載，線程安全，但是效率低

   public class Singleton {
        private static Singleton singleton;
        private Singleton() {}
        public static synchronized Singleton getInstance() {
            if (singleton == null) {
                singleton = new Singleton();
            }
            return singleton;
        }

5)懶漢模式（線程安全，同步代碼塊）不可用

    public class Singleton {
        private static Singleton singleton;
        private Singleton() {}
        public static Singleton getInstance() {
            if (singleton == null) {
                synchronized (Singleton.class) {
                    singleton = new Singleton();
                }
            }

線程安全，但是會產(chǎn)生多個實(shí)例；

6)雙重檢查（推薦用）

    public class Singleton {
        private static volatile Singleton singleton;
        private Singleton() {}
        public static Singleton getInstance() {
            if (singleton == null) {
                synchronized (Singleton.class) {
                    if (singleton == null) {
                        singleton = new Singleton();
                    } } }
            return singleton;
        }
    }

進(jìn)行了兩次if (singleton == null)檢查，這樣就可以保證線程安全了。這樣，實(shí)例化代碼只用執(zhí)行一次，后面再次訪問時，判斷if (singleton == null)，直接return實(shí)例化對象。

優(yōu)點(diǎn)：線程安全；延遲加載；效率較高。

7)靜態(tài)內(nèi)部類（推薦用）

    public class Singleton 
        private Singleton() {}
        private static class SingletonInstance {
            private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
        }
        public static Singleton getInstance() {
            return SingletonInstance.INSTANCE;
        }
    }

類的靜態(tài)屬性只會在第一次加載類的時候進(jìn)行初始化，JVM能夠幫我們保證線程安全，在進(jìn)行初始化的時候，別的線程無法進(jìn)入。

優(yōu)點(diǎn)：線程安全，延遲加載，效率高。

8)枚舉（推薦用）

     public enum Singleton{
    Instance;
    private void  EvenMethod(){
        }
    }

JDK1.5中添加的枚舉來實(shí)現(xiàn)單例模式。

不僅能避免多線程同步問題，而且還能防止反序列化重新創(chuàng)建新的對象。

2.工廠方法

簡單工廠方法

不同的類實(shí)現(xiàn)同一個接口，創(chuàng)建一個簡單工廠來為這些類創(chuàng)建實(shí)例；

例如：發(fā)送短信，發(fā)送郵件，將發(fā)送抽取出來作為接口，建一個簡單工廠來實(shí)現(xiàn)發(fā)送的實(shí)例，當(dāng)然還有其它的寫法。

工廠方法

簡單工廠存在的問題，類的創(chuàng)建依賴于工廠類，想要修改程序就需要修改工廠，違背了閉包原則

工廠方法，擴(kuò)展功能，直接增加工廠類。

3.抽象工廠

工廠方法中，一個工廠只能生產(chǎn)一種產(chǎn)品。重點(diǎn)在于產(chǎn)品，如果一個方法需要有大量的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，很多代碼需要圍繞這個產(chǎn)品展開，推薦使用工廠方法。

抽象工廠中，一個工廠可以創(chuàng)建多種產(chǎn)品類，因?yàn)槌橄蠊S中有一堆的工廠方法，一個工廠方法返回對應(yīng)的數(shù)據(jù)類型。重點(diǎn)在于數(shù)量，如果要求不同的產(chǎn)品線，保持接口一致，推薦使用抽象工廠方法。

4.代理模式

1）就是用另外一個類代替目標(biāo)類的操作，同時能夠提供額外的操作；

比如：房地產(chǎn)中介，客戶，和房東就是一個代理模式；

• -地產(chǎn)中介 賣房，帶客戶看房，收取中介費(fèi)
• -房東 賣房
• -客戶 買房

2）分類：靜態(tài)代理，和動態(tài)代理 spring中AOP應(yīng)用了兩種代理模式，ciglib動態(tài)代理，jdk動態(tài)代理 詳解Spring的AOP？

1.1 靜態(tài)代理

特點(diǎn):實(shí)現(xiàn)和被代理這相同的接口，能夠執(zhí)行代理者相同的方法，添加額外的功能操作

缺點(diǎn)：一個目標(biāo)對象就需要一個代理類，一個明星就需要一個經(jīng)濟(jì)人

復(fù)用性不高，不通用

1.2 動態(tài)代理

分為-->JDK代理 CGlib代理 -jdk動態(tài)代理

特點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)相同的接口，執(zhí)行目標(biāo)對象的方法，能做額外的操作，

優(yōu)點(diǎn)：一個代理類，能為很多目標(biāo)類服務(wù)，解耦，高復(fù)用

缺點(diǎn)：只能處理事務(wù)，不具備通用性（日志，安全，權(quán)限等）

-CGlib動態(tài)代理

特點(diǎn)：執(zhí)行目標(biāo)對象的方法，能做額外的操作

優(yōu)點(diǎn)：一個代理類，能為很多目標(biāo)類服務(wù)，解耦，高復(fù)用，而且不需要實(shí)現(xiàn)接口，

1.3 Spring 生成代理對象

Spring整合了JDK代理和Cglib代理，

Jdk代理實(shí)現(xiàn)的是invocationHandler接口；Cglib實(shí)現(xiàn)的是MethodInterceptor接口

實(shí)現(xiàn)著兩個接口，spring代理模式內(nèi)部能夠的自由切換。讓代理模式復(fù)用性更高，使用更方便。

5.裝飾器模式

裝飾模式和代理模式很像，都是為了擴(kuò)展功能，

裝飾模式要求給一個對象動態(tài)的增加一些新的功能，要求裝飾對象和被裝飾對象實(shí)現(xiàn)共同的接口，裝飾對象持有被裝飾對象的引用。

6.策略模式

就是定義一系列的算法族，將每一個算法封裝成獨(dú)立的類，然后所有的類實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的接口，這些算法之間可以相互替換，每一個算法的變化不會影響到用戶的使用。

需要設(shè)計一個接口，為一序列類提供統(tǒng)一的方法，多個實(shí)現(xiàn)類實(shí)現(xiàn)該接口，設(shè)計一個抽象類，提供輔助函數(shù)。

7.觀察者模式

是一種一隊(duì)多的關(guān)系，就像公眾號和粉絲的關(guān)系；

當(dāng)一個對象發(fā)生變化時候，其它依賴于該對象的類都會收到通知；

8.責(zé)任鏈模式

就是，有多個對象，每一個對象持有下一個對象的引用，形成一條鏈，請求在這條鏈上傳遞，直到被某一對象被處理，但是請求并不知道是哪一個對象處理了這個請求。

比喻：我去拜訪元首，第一道安檢，讓我初始通行證；第二道安全，搜身；第三道安檢，是否預(yù)約；每一次安檢負(fù)責(zé)每一次安檢的工作，所有的安檢形成一條鏈，我作為一個對象在這條鏈上傳遞，安檢不通過，拋異常。