sjms.jpg

單例模式

概念：確保一個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例，而且自行實(shí)例化并向整個(gè)系統(tǒng)提供這個(gè)實(shí)例
UML中帶==下劃線的屬性==是靜態(tài)的失尖；
如下特點(diǎn)：

1. 構(gòu)造方法私有
2. 指向自己實(shí)例的私有靜態(tài)引用
3. 以自己實(shí)例為返回值的公有靜態(tài)方法
   單例模式可詳細(xì)分為兩類咐扭， 餓單例模式槽畔，懶單例模式

/**
 * 餓漢式單例模式，在類被加載的時(shí)候就實(shí)例化好了對(duì)象
 */
public class SingleTon {
    public static SingleTon singleTon = new SingleTon();

    private SingleTon() {
    }

    public static SingleTon getSingleTon() {
        return singleTon;
    }
}

/**
 * 懶漢式單例模式愕提，在調(diào)用實(shí)例化方法的時(shí)候才會(huì)創(chuàng)建它的實(shí)例
 */
public class SingleTon {
    public static SingleTon singleTon;

    private SingleTon() {
    }

    public static synchronized SingleTon getSingleTon() {
        if (singleTon == null) {
            singleTon = new SingleTon();
        }
        return singleTon;
    }

}

單例模式的優(yōu)點(diǎn)：

1. 在內(nèi)存中只有一個(gè)對(duì)象涕蜂，節(jié)省內(nèi)存空間
2. 避免頻繁的創(chuàng)建銷毀對(duì)象华匾，加快效率
3. 避免對(duì)共享資源的多重占用
4. 可以全局訪問(wèn)
   適用場(chǎng)景：
5. 只能適用單例類提供的方法來(lái)獲取單例對(duì)象，使用反射會(huì)創(chuàng)建新的對(duì)象
6. 多線程使用單例模式時(shí)宇葱，要注意線程安全
7. 不要做斷開(kāi)單例類對(duì)象與類中靜態(tài)引用的危險(xiǎn)操作瘦真。(╯°Д°)╯︵┻━┻

在java中餓漢要優(yōu)于懶漢，還要因?yàn)闃?gòu)造方法是私有的黍瞧，所以不能被繼承ε(┬┬﹏┬┬)3

工廠方法模式

概念：定義一個(gè)創(chuàng)建對(duì)象的接口，讓子類決定實(shí)例化哪一個(gè)類原杂，工廠方法模式使一個(gè)類的實(shí)例化延遲到了子類印颤。

interface IProduct {
    public void productMethod();
}

class Product implements IProduct {

    @Override
    public void productMethod() {
        System.out.println("產(chǎn)品");
    }
}

interface IFactory {
    public IProduct createProduct();
}

class Factory implements IFactory {

    @Override
    public IProduct createProduct() {
        return new Product();
    }
}

public class FactoryClient {

    public static void main(String[] arg) {
        IFactory factory = new Factory();
        IProduct product = factory.createProduct();
        product.productMethod();
    }

}

工廠模式根據(jù)抽象程度分為三種：簡(jiǎn)單工廠模式（靜態(tài)工廠模式），工廠方法模式穿肄，抽象工廠模式年局。
主要優(yōu)點(diǎn)：

1. 使代碼結(jié)構(gòu)清晰际看，有效的封裝變化。在編程中有些產(chǎn)品的實(shí)例化是比較復(fù)雜的多變的矢否，通過(guò)工廠模式仲闽，將產(chǎn)品的實(shí)例化過(guò)程封裝起來(lái)，使用者不用管產(chǎn)品的實(shí)例化過(guò)程僵朗，只需要依賴工廠即可得到產(chǎn)品對(duì)象赖欣。
2. 調(diào)用者屏蔽了具體的產(chǎn)品類，即使產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)發(fā)生了變化验庙，調(diào)用只關(guān)心或者依賴產(chǎn)品的接口就好了顶吮，不會(huì)產(chǎn)生任何影響。
3. 降低耦合度粪薛，產(chǎn)品的實(shí)例化通常是比較復(fù)雜的悴了，需要依賴很多的類，而這些類對(duì)于調(diào)用者來(lái)說(shuō)無(wú)需知道违寿，工廠只是把最終的產(chǎn)品對(duì)象湃交，交給調(diào)用者，產(chǎn)品所依賴的類都是不存在的ヾ(????)?"

通過(guò)工廠方法模式的類圖可以看出藤巢，工廠模式有四個(gè)要素：

1. 工廠接口搞莺，是工廠方法模式的核心，用于與調(diào)用者交互菌瘪，用來(lái)提供產(chǎn)品腮敌。
2. 工廠實(shí)現(xiàn)，決定如何實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品俏扩，有多少種產(chǎn)品糜工，就要有多少種工廠實(shí)現(xiàn)。
3. 產(chǎn)品接口录淡，所有產(chǎn)品都必須遵守產(chǎn)品接口所定義的規(guī)范捌木，產(chǎn)品接口也是調(diào)用者最關(guān)心的，產(chǎn)品接口定義的好壞嫉戚，決定了代碼的穩(wěn)定性刨裆，與工廠接口一樣，可以用抽象類來(lái)代替彬檀，但是不能違反里氏替換原則ヽ(#`Д′)?┌┛〃
4. 產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)帆啃，決定了產(chǎn)品的在客戶端的具體行為。

適用場(chǎng)景：
作為“創(chuàng)建類模式”窍帝，在任何需要生成復(fù)雜對(duì)象的地方努潘，都可以使用工廠模式。
如果創(chuàng)建一個(gè)類需要大量的依賴其他類，那么調(diào)用者就會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的耦合度疯坤，這時(shí)候可以考慮使用工廠模式报慕，來(lái)降低調(diào)用者與外界的耦合度。

抽象工廠模式

建造者模式

定義：將一個(gè)復(fù)雜對(duì)象的構(gòu)建與表示分離压怠，使得同樣的構(gòu)建過(guò)程可以創(chuàng)建不同的表示眠冈。
類型：創(chuàng)建類模式
四個(gè)要素：

1. 產(chǎn)品類，一般是一個(gè)創(chuàng)建過(guò)程較為復(fù)雜的對(duì)象菌瘫，在實(shí)際編程中蜗顽，產(chǎn)品類可以是一個(gè)抽象類，或多個(gè)抽象類及其實(shí)現(xiàn)子類組成突梦；
2. 抽象建造者诫舅，為了將具體的建造過(guò)程交于他的子類實(shí)現(xiàn)，更容易擴(kuò)展宫患，最少有兩個(gè)方法刊懈，一個(gè)是建造產(chǎn)品，一個(gè)是返回產(chǎn)品娃闲。
3. 建造者虚汛，實(shí)現(xiàn)抽象建造者的方法，組建產(chǎn)品皇帮，返回組建好的產(chǎn)品卷哩。
4. 導(dǎo)演類，調(diào)用適當(dāng)?shù)慕ㄔ煺邅?lái)組建產(chǎn)品属拾，一般不與產(chǎn)品發(fā)生依賴将谊，用于封裝程序中易變的部分(?｀?′)/

class Product {
    private String name;
    private String type;

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void setType(String type) {
        this.type = type;
    }

    public void showProduct() {
        System.out.println("name = " + name);
        System.out.println("type = " + type);
    }
}

abstract class Builder {
    public abstract void setPart(String arg1, String arg2);
    public abstract Product getProduct();
}

class ConcreteBuilder extends Builder {
    private Product product = new Product();

    @Override
    public void setPart(String arg1, String arg2) {
        product.setName(arg1);
        product.setType(arg2);
    }

    @Override
    public Product getProduct() {
        return product;
    }
}

/**
 * 導(dǎo)演讓你創(chuàng)建啥，你就創(chuàng)建啥ヾ(ｏ?ω?)?
 */
class Director {
    private Builder builder = new ConcreteBuilder();

    public Product getAProduct() {
        builder.setPart("保時(shí)捷", "卡宴");
        return builder.getProduct();
    }

    public Product getBProduct() {
        builder.setPart("鳳凰牌", "自行車");
        return builder.getProduct();
    }
}

public class BuilderClient {
    public static void main(String[] args) {
        Director director = new Director();
        Product p1 = director.getAProduct();
        p1.showProduct();
        Product p2 = director.getBProduct();
        p2.showProduct();
    }

}

建造者模式的優(yōu)點(diǎn)：

1. 一般產(chǎn)品類和建造者類都是比價(jià)穩(wěn)定的渐白，因此尊浓，將主要邏輯，以及具體實(shí)現(xiàn)纯衍，這些易變的部分封裝在了導(dǎo)演類中栋齿。
2. 當(dāng)有現(xiàn)需求時(shí)候，只要實(shí)現(xiàn)一個(gè)新的建造者類就可以不動(dòng)之前經(jīng)過(guò)測(cè)試的代碼了襟诸，不會(huì)引入風(fēng)險(xiǎn)瓦堵。
   建造者模式與工廠模式的區(qū)別：
   與工廠模式相比，建造模式一般用來(lái)創(chuàng)建更加復(fù)雜的對(duì)象歌亲， 因?yàn)楦訌?fù)雜的對(duì)象創(chuàng)建過(guò)程菇用，需要一個(gè)導(dǎo)演類將這個(gè)復(fù)雜的創(chuàng)建過(guò)程獨(dú)立出來(lái)。也就是說(shuō)工廠模式將所有的對(duì)象創(chuàng)建過(guò)程封裝在工廠中陷揪，有工廠類想客戶端提供最終的產(chǎn)品刨疼。而建造者模式中泉唁，建造者只提供產(chǎn)品的各個(gè)組件的建造鹅龄，然后將具體的建造過(guò)程交給導(dǎo)演類揩慕，由導(dǎo)演類將各個(gè)組件的建造特定的規(guī)則組成產(chǎn)品，交給客戶端扮休。

原型模式（Prototype）

定義：用原型實(shí)例指定創(chuàng)建對(duì)象的種類迎卤，并通過(guò)拷貝這些原型創(chuàng)建新的對(duì)象。
類型：創(chuàng)建類模式
原型模式主要用于對(duì)象的復(fù)制玷坠，它的核心就是原型類prototype蜗搔，prototype需要具備兩個(gè)條件

• 實(shí)現(xiàn)Cloneable接口，它的作用只有一個(gè)八堡，就是通知虛擬機(jī)可以安全的在實(shí)現(xiàn)了此接口的類上使用clone方法樟凄。只有實(shí)現(xiàn)了這個(gè)接口的類才可以被clone。
• 重寫(xiě)clone方法兄渺，將權(quán)限修飾符修改為public缝龄，

模板方法模式(template)

定義：定義一個(gè)操作中算法的框架，而將一些步驟延遲到子類中去挂谍，使子類可以不改變算法的結(jié)構(gòu)叔壤，即可重新定義某些特性的步驟.

架構(gòu)師將整個(gè)應(yīng)用的大體邏輯，試用大量的接口或者抽象類講真?zhèn)€系統(tǒng)串起來(lái)口叙，然后根據(jù)實(shí)現(xiàn)的難度不同交給高級(jí)工程師炼绘，初級(jí)工程師，由他們來(lái)實(shí)現(xiàn)子類妄田，完成開(kāi)發(fā)俺亮。
模板方法模式的結(jié)構(gòu)：

模板方法模式由一個(gè)抽象類和一組（n>=1）子類組成，抽象類中方法分為三種

1. 抽象方法疟呐，父類只聲明而不實(shí)現(xiàn)脚曾，定義好規(guī)范，然后由其子類去實(shí)現(xiàn)萨醒。
2. 模板方法斟珊，由抽象類聲明并加以實(shí)現(xiàn)，一般來(lái)說(shuō)模板方法調(diào)用抽象方法來(lái)完成主要的邏輯功能富纸，并且囤踩，模板方法大多數(shù)會(huì)定義成final類型，指明主要的邏輯在子類中無(wú)法被重寫(xiě)晓褪。
3. 鉤子方法堵漱，由抽象類聲明并加以實(shí)現(xiàn)，但是子類可以去擴(kuò)展涣仿，子類可以通過(guò)擴(kuò)展鉤子方法勤庐，來(lái)影響模板方法的邏輯示惊。
4. 抽象類的任務(wù)是搭建邏輯框架，通常由經(jīng)驗(yàn)豐富的人愉镰，抽象類的好壞直接決定了程序是否穩(wěn)定米罚，
5. 實(shí)現(xiàn)類用來(lái)實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，模板方法正式通過(guò)實(shí)現(xiàn)類中擴(kuò)展的方法來(lái)完成邏輯丈探，只要實(shí)現(xiàn)類中擴(kuò)展方法通過(guò)了單元測(cè)試录择，在模板方法正確的前提下，一般整體不會(huì)出現(xiàn)太大的錯(cuò)誤碗降。

適用場(chǎng)景：

• 容易擴(kuò)展隘竭，一般來(lái)說(shuō)，抽象類中的模板方法是不易發(fā)生改變的部分讼渊，而抽象方法式容易發(fā)生改變的部分动看，因此通過(guò)增加實(shí)現(xiàn)類一般很容易實(shí)現(xiàn)功能的擴(kuò)展，符合開(kāi)閉原則爪幻。
• 便于維護(hù)菱皆，對(duì)于模板方法模式來(lái)說(shuō)，正是由于他們的主要邏輯相同笔咽，才使用模板方法搔预。
• 靈活，因?yàn)橛秀^子方法叶组，因此子類的實(shí)現(xiàn)也可以影響父類的主要運(yùn)行邏輯拯田，但是卻違反了里氏替換原則。
• 多個(gè)子類擁有相同的方法甩十，并且這些方法的邏輯相同的情況下可以使用模板方法模式船庇，在程序的主框架相同，細(xì)節(jié)不同的情況下侣监，比較適合使用這種模式鸭轮。

中介者模式

定義：用一個(gè)中介者對(duì)象封裝一些列的交互對(duì)象，中介者使個(gè)對(duì)象不需要顯示的互相作用橄霉，從而降低耦合窃爷，而且可以獨(dú)立的改變他們之間的交互。
結(jié)構(gòu)：中介者模式又稱為調(diào)停者模式姓蜂，氛圍三部分

1. 抽象中介者按厘，定義好同事類對(duì)象到中介者對(duì)象的接口，用于各同事類之間的通訊钱慢，一般包括一個(gè)或者多個(gè)抽象的時(shí)間方法逮京，并由子類去實(shí)現(xiàn)。
2. 中介者實(shí)現(xiàn)類：從抽象中介者繼承而來(lái)束莫，實(shí)現(xiàn)抽象中介者中定義的事件方法懒棉。從一個(gè)同事類接收消息草描，然后通過(guò)消息影響其他同時(shí)類。
3. 如果一個(gè)對(duì)象會(huì)影響其他的對(duì)象策严，同時(shí)也會(huì)被其他對(duì)象影響穗慕，那么這兩個(gè)對(duì)象稱為同事類。在類圖中享钞，同事類只有一個(gè)揍诽，這其實(shí)是現(xiàn)實(shí)的省略，在實(shí)際應(yīng)用中栗竖，同事類一般由多個(gè)組成，他們之間相互影響渠啤，相互依賴狐肢。同事類越多，關(guān)系越復(fù)雜沥曹。并且份名，同事類也可以表現(xiàn)為繼承了同一個(gè)抽象類的一組實(shí)現(xiàn)組成。在中介者模式中妓美，同事類之間必須通過(guò)中介者才能進(jìn)行消息傳遞僵腺。

代理模式

為其他對(duì)象提供一種代理以控制這個(gè)對(duì)象的訪問(wèn)。

結(jié)構(gòu)：

1. Subject抽象主題角色壶栋，可以是抽象類也可以是一個(gè)接口辰如，普通業(yè)務(wù)類型的定義，無(wú)特殊要求贵试。
2. RealSubject具體角色琉兜，被委托角色，業(yè)務(wù)邏輯具體執(zhí)行者毙玻。
3. Proxy代理角色豌蟋，負(fù)責(zé)對(duì)真實(shí)角色的應(yīng)用，把所有抽象主題的方法桑滩，委托給真是主題角色實(shí)現(xiàn)梧疲，并且在真實(shí)角色處理完畢前后座預(yù)處理和善后工作。

模板代碼：

interface Subject {
    void request();
}

class RealSubject implements Subject {
    private String name;

    public RealSubject(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void request() {
        System.out.println("name = " + name);
    }
}

class Proxy implements Subject {
    private Subject subject = null;

    public Proxy(Subject subject) {
        this.subject = subject;
    }

    @Override
    public void request() {
        this.before();
        this.subject.request();
        this.after();
    }

    //預(yù)處理工作
    private void before() {
        System.out.println(System.currentTimeMillis() + "預(yù)處理工作");
    }

    //善后工作
    private void after() {
        System.out.println(System.currentTimeMillis() + "善后工作");
    }
}

public class ClientProxy {
    public static void main(String[] args) {
        Subject subject = new RealSubject("zhangsan");
        Subject proxy = new Proxy(subject);
        proxy.request();
    }
}
1506480477076預(yù)處理工作
name = zhangsan
1506480477076善后工作

代理模式優(yōu)點(diǎn)：

1. 職責(zé)清晰运准，真是角色就是實(shí)現(xiàn)實(shí)際的業(yè)務(wù)邏輯幌氮，不用關(guān)心其他非本職事物，
2. 高擴(kuò)展性戳吝，具體主題角色可以隨時(shí)改變浩销，只要實(shí)現(xiàn)了接口，甭管怎么變化听哭，都逃不出我的手心慢洋，代理類可以不改變的情況下使用塘雳。
3. 智能化，︵╰(‵□′)╯︵┻━┻

觀察者模式

定義：定義對(duì)象間一種一對(duì)多的依賴關(guān)系普筹，使得當(dāng)每一個(gè)對(duì)象改變狀態(tài)败明，則所有依賴于它的對(duì)象，都會(huì)的到通知并自動(dòng)更新太防。

observe

結(jié)構(gòu)：

1. 被觀察者讳嘱，從類圖中可以看到，類中有一個(gè)用來(lái)存放觀察者對(duì)象的Vector的容器酿愧，（在多線程中Vector是線程安全的沥潭，而不是用list），這個(gè)集合是被觀察者的核心嬉挡，另外有三個(gè)方法钝鸽，attach方法，向這個(gè)容器中添加觀察者對(duì)象庞钢，detach方法拔恰，從容器中移除觀察者對(duì)象，notify方法基括，依次調(diào)用觀察對(duì)象的對(duì)應(yīng)方法颜懊。這個(gè)角色可以是是接口，也可以是抽象類或者具體的類阱穗，因?yàn)楹芏嗲闆r是和其他模式一起使用饭冬。
2. 觀察者，觀察者角色一般是一個(gè)接口揪阶，它只有一個(gè)update方法昌抠，在被觀察者狀態(tài)發(fā)生改變是，這個(gè)方法就會(huì)被觸發(fā)調(diào)用鲁僚。
3. 具體的被觀察者炊苫，使用這個(gè)角色是為了便于擴(kuò)展，可以在此角色中定義具體的業(yè)務(wù)邏輯冰沙。
4. 具體的觀察者侨艾，定義被觀察者狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，回調(diào)的觀察者對(duì)象具體處理的邏輯拓挥。

/**
 * 被觀察者
 */
abstract class Observeable {
    private Vector<Observer> vector = new Vector();

    public void addObserve(Observer obs) {
        this.vector.add(obs);
    }

    public void removeObserve(Observer obs) {
        this.vector.remove(obs);
    }

    protected void notifyObserve() {
        for (Observer observer : vector) {
            observer.update();
        }
    }

    public abstract void doSomething();
}

/**
 * 被觀察者實(shí)例
 */
class ContractObserve extends Observeable {

    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("被觀察者事件發(fā)生");
        this.notifyObserve();
    }
}

interface Observer {
    void update();
}

/**
 * 實(shí)例觀察者1
 */
class ConcreteObserve1 implements Observer {

    @Override
    public void update() {
        System.out.println("觀察者1收到信息唠梨，并進(jìn)行處理");
    }
}

/**
 * 實(shí)例觀察者2
 */
class ConcreteObserve2 implements Observer {

    @Override
    public void update() {
        System.out.println("觀察者2收到信息，并進(jìn)行處理");
    }
}

public class ObserveClient {

    public static void main(String[] args) {
        //創(chuàng)建被觀察者
        //這里真正new的都是實(shí)現(xiàn)子類
        Observeable obs = new ContractObserve();
        obs.addObserve(new ConcreteObserve1());
        obs.addObserve(new ConcreteObserve2());
        obs.doSomething();
    }
}

觀察者模式的優(yōu)點(diǎn)：
觀察者與被觀察者之間是一種輕度的關(guān)聯(lián)關(guān)系侥啤，并且是抽象耦合的当叭，這樣對(duì)于二者來(lái)說(shuō)都比較容易擴(kuò)展茬故。觀察者模式是一種常用的觸發(fā)機(jī)制，它形成一條觸發(fā)鏈蚁鳖，依次對(duì)各個(gè)觀察者的方法進(jìn)行處理磺芭，但同時(shí)由于是鏈?zhǔn)接|發(fā)，所以當(dāng)觀察者較多的時(shí)候醉箕，性能是比較擔(dān)憂的钾腺，

責(zé)任鏈模式

定義：使多個(gè)對(duì)象都有機(jī)會(huì)處理請(qǐng)求，從而避免了請(qǐng)求的發(fā)送者和接受者之間的耦合關(guān)系讥裤，將這些對(duì)象連成一條線放棒，并沿著這條線傳遞這些請(qǐng)求，知道有對(duì)象處理請(qǐng)求為止坞琴。

策略模式

定義：定義一組算法哨查，將每個(gè)算法都封裝起來(lái)，并且使他們之間可以相互轉(zhuǎn)換剧辐。
策略模式是把算法封裝到一系列的類中去，并且這些類實(shí)現(xiàn)相同的接口邮府，相互之間可以相互替換荧关。他與模板方法的區(qū)別在于，在模板方法模式中調(diào)用算法的主體在抽象的父類中褂傀，而在策略模式中忍啤，調(diào)用算法的主體則是在封裝了Context的封裝類中。

結(jié)構(gòu)：

1. 封裝類仙辟，也叫上下文同波，對(duì)策略進(jìn)行二次封裝，目的是避免高層模塊對(duì)策略的直接調(diào)用叠国。
2. 抽象策略未檩，通常情況下為一個(gè)接口，當(dāng)各個(gè)類中出現(xiàn)重復(fù)的邏輯時(shí)候粟焊，使用抽象類來(lái)封裝這部分代碼冤狡，此時(shí)會(huì)看上去像是模板方法。
3. 具體策略项棠，具體策略通常由一組封裝了算法的類來(lái)?yè)?dān)任，這些類之間可以根據(jù)需要自由替換。

策略模式的優(yōu)點(diǎn)

1. 策略類之間可以相互轉(zhuǎn)換诲泌，由于策略類實(shí)現(xiàn)自統(tǒng)一個(gè)抽象市俊，所以他們之間可以自由切換。
2. 易于擴(kuò)展透典，增加一個(gè)新的策略模式非常的簡(jiǎn)單晴楔，可以在不修改原有代碼的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展顿苇。
3. 避免使用多重條件，如果不使用策略模式滥崩，所有的算法需要用條件語(yǔ)句去進(jìn)行連接岖圈，這樣的做法非常不容易維護(hù)。
4. 維護(hù)各個(gè)策略類給開(kāi)發(fā)者帶來(lái)額外的開(kāi)銷钙皮。
5. 客戶端必須要知道所有策略類的區(qū)別蜂科，然后決定用哪一個(gè)，但是有違背迪米特法則短条。
   ヽ(｀Д′)?︵ ┻━┻

適用場(chǎng)景：
策略模式實(shí)際上就是面向?qū)ο笾械睦^承和多態(tài)导匣。

1. 幾個(gè)類的主要邏輯相同，只是部分邏輯和算法上有所區(qū)別的情況茸时。
2. 有相似的行為贡定，或者算法，客戶端需要?jiǎng)討B(tài)的取決定使用哪一個(gè)可都，那么可以使用策略模式缓待，將這些算法封裝起來(lái)供客戶端調(diào)用。
3. 一般與工廠方法模式渠牲，模板方法模式混合使用情況較多旋炒。