談談我工作中的23個設計模式

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　　叙述

　　從基礎的角度看，設計模式是研究類本身或者類與類之間的協作模式，是對抽象歸納的一個比較好的解決思路。在日常工作中，運用Java設計模式思路，可以更好地去思考理解這些設計模式。

　　抽象工廠（Abstract Factory）：多套方案 抽象工廠就是圍繞一個超級工廠創建其他工廠。這個超級工廠也被稱為其他工廠的工廠。抽象工廠模式屬于創造性模式，它提供了創建對象的最佳方式。在抽象工廠中，接口是負責創建相關對象的工廠，不需要顯式指定它們的類。每個生成的工廠都可以根據工廠模式提供對象。

　　介紹

　　意圖：提供一個創建一系列相關或相互依賴對象的接口方法，無需指定它們具體的類。

　　主要解決：解決接口選擇的問題。

　　何時使用：系統的産品有多于一個的産品族，而系統隻消費其中某一族的産品。

　　如何解決：在一個産品族裡面，定義多個産品。

　　關鍵代碼：在一個工廠裡聚合多個同類産品。

　　在工作中，我們應該具備提供多套設計方案的能力，提供多種選擇性。需要有這樣的前瞻意識，擴展自己的思維方式。

　　以下是抽象工廠概述圖

　　生成器（Builder）：善于分解 構建器，也稱為構建器模式，使用幾個簡單的對象逐步構建一個複雜的對象。構建器模式屬于創造性模式，它提供了創建對象的最佳方式。

　　介紹

　　意圖：将一個複雜的構建與其具體實現相分離，使得同樣的構建過程可以創建不同的表現形式。

　　主要解決：主要解決在軟件系統中，有時候面臨着一個複雜對象的創建工作。

　　何時使用：一些基本部件不會變，而其組合經常變化的時候。

　　如何解決：将變與不變分離開。

　　關鍵代碼：創建和提供實例，管理建造出來的實例的依賴關系。

　　工廠方法（Factory Method）：抽象思考 工廠模式（Factory Pattern）是 Java 中最常用的設計模式之一。工廠模式屬于創建型模式，它提供了一種創建對象的最佳方式。

　　總的來說，在工廠模式中，我們創建對象的過程中，不會對客戶端暴露創建邏輯，通過使用共同的接口，來指向新創建的對象。

　　工廠方法模式是将提供某一産品的過程進行抽象，通過接口的模式去規範出來。如果我們轉換思維，處理問題的思維邏輯，終究是發現事物的本質：

　　到底在做什麼我們的職責是什麼提供什麼樣的價值。

　　原型（Prototype）：傳承知識 原型模式（Prototype Pattern）是用于創建重複的對象，同時又能保證性能。這原型模式屬于創建型模式，它提供了一種創建對象的最佳方式。

　　原型模式是實現了一個原型接口，該接口用于創建當前對象的克隆。原型模式是說，利用拷貝對象的方法，減少一些複雜的創建過程。

　　單件（Singleton）：專注 單例模式（Singleton Pattern）是 Java 中最簡單的設計模式之一。單例模式屬于創建型模式，提供了一種創建對象的方式。單例模式，是一種常用的軟件設計模式。在它的核心結構中隻包含一個被稱為單例的特殊類。

　　注意：

　　1、單例類隻能有一個實例。2、單例類必須自己創建自己的唯一實例。3、單例類必須給所有其他對象提供這一實例。 介紹

　　意圖：一個類僅有一個實例，具備全局訪問點。

　　主要解決：全局使用的類頻繁進行創建與銷毀。

　　何時使用：當節省系統資源。

　　如何解決：判斷系統是否已經有這個單例，如果有則返回，如果沒有則創建。

　　關鍵代碼：構造函數是私有的

　　單件模式是說在多線程的情況下，要保證對象隻創建一遍，作為獨一無二的資源。

　　單例模式的幾種實現方式

　　單例模式的實現有多種方式，如下所示：

　　1、懶漢式，線程不安全 是否 Lazy 初始化：是

　　是否多線程安全：否

　　實現難度：易

　　2、懶漢式，線程安全 是否 Lazy 初始化：是

　　是否多線程安全：是

　　實現難度：易

　　3、餓漢式 是否 Lazy 初始化：否

　　是否多線程安全：是

　　實現難度：易

　　4、雙檢鎖/雙重校驗鎖（DCL，即 double-checked locking） JDK 版本：JDK1.5 起

　　是否 Lazy 初始化：是

　　是否多線程安全：是

　　實現難度：較複雜

　　5、登記式/靜态内部類 是否 Lazy 初始化：是

　　是否多線程安全：是

　　實現難度：一般

　　6、枚舉 JDK 版本：JDK1.5 起

　　是否 Lazy 初始化：否

　　是否多線程安全：是

　　實現難度：易

　　适配器（Adapter）：适應能力 适配器模式（Adapter Pattern）作為兩個不兼容的接口之間的橋梁。适配器模式屬于結構型模式。适配層往往不是提前的設計，而是基于現有現有的系統進行的妥協和适配。

　　結構圖

　　介紹

　　意圖：将一個類的接口轉換成客戶希望的另外一個接口。

　　主要解決：解決在軟件系統中，将一些現存的對象放到新的環境中，而新環境要求的接口是現對象不能滿足的應用場景。

　　何時使用：

　　1、系統需要使用現有的類，而此類的接口不符合系統的需要。

　　2、通過接口轉換，将一個類插入另一個類系中。

　　如何解決：繼承或依賴。

　　關鍵代碼：适配器繼承或依賴已有的對象，實現想要的接口。

　　總的來說，适配器是為了結合原來的能力，适配新的接口服務，比如适配不同的協議入口。

　　橋接（Bridge）：合理關系 橋接（Bridge）是用于把抽象化與實現化解耦，使得二者可以獨立變化。橋接設計模式屬于結構型模式.

　　結構圖

　　介紹

　　意圖：将抽象與實現分離，都可以獨立的變化。

　　主要解決：在有多種可變的情況下，用繼承會造成類擴展性不高，運用起來不靈活。

　　何時使用：實現系統可能有多個角度分類，每一種角度都可能變化。

　　如何解決：把這種多角度分類分離出來，讓它們獨立變化，減少它們之間耦合。

　　關鍵代碼：抽象類依賴實現類。

　　橋接模式是将原來相互依賴的部分，通過上層接口再往抽象層提一下，減少類之間的直接合作，形成間接關系。

　　組合（Composite）：遞歸思考 組合模式（Composite Pattern），又叫部分整體模式，是用于把一組相似的對象當作一個單一的對象。

　　結構圖

　　介紹

　　意圖：使用戶對單個對象和組合對象的使用具有一緻性。

　　主要解決：客戶程序可以處理複雜元素，從而使得客戶程序與複雜元素的内部結構解耦。

　　何時使用：

　　1、對象的部分-整體層次結構（樹形結構）。

　　如何解決：樹枝和葉子實現統一接口，樹枝内部組合該接口。

　　關鍵代碼：樹枝内部組合該接口，并且含有内部屬性 List，裡面放 Component。

　　組合模式通過繼承和孩子節點，可以遞歸地去描述一個對象層次。

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