11种常见设计模式的简单Demo实现(gitbuh项目：AlgorithmPractice)

项目介绍

• 本项目通过分解各大厂的常见笔面试题，追本溯源至数据结构和算法的底层实现原理，知其然知其所以然；
• 建立知识结构体系，方便查找，欢迎更多志同道合的朋友加入项目AlgorithmPractice，（欢迎提issue和pull request）。

十大常见设计模式：

• 1、Singleton 单例模式
• 2、Proxy 代理模式
• 3、Strategy 策略模式
• 4、Observer 观察者模式
• 5、Visitor 访问者模式
• 6、Factory 工厂模式
• 7、Delegate 委派模式
• 8、Prototype 原型模式
• 9、Template 模板模式
• 10、Adapter 适配器模式
• 11、Builder 构造器设计模式
• 12、更多的设计模式，请直接去我的github上的设计模式板块查找，感谢你技术这么好，还来关注我！

正文开始

1、Singleton 单例模式

• 代码实现：Singleton、测试案例
• 设计思路：
  • 在某些场景下，我们需要某个类仅仅只提供一个实例化对象，所以我们把该类的构造函数私有。
  • 私有之后我们如何获取该类的对象呢？我们对外提供一个getInstance函数，将私有的对象输出。
  • 那么这个私有的对象哪里来的？如果一个是在类中一开始就定义了对象，然后通过getInstance函数返回，我们称之为饿汉模式（因为太饿了，所有必须new出来食物/instance等我）。如果一开始定义，而是后面使用的时候，在getInstance函数中new，并且返回，成为懒汉模式。
  • 为什么会存在饿汉模式和懒汉模式？饿汉模式和懒汉模式的区别在于什么时候new对象，我们知道new对象是一个消耗资源和时间的过程，需要cpu来调度以及分配内存，特别是对于很大的对象，嵌套的对象，往往加载起来很慢，而如果我们在实际使用到的时候再加载，那么相对会节省时间。
  • 那么是不是只要用懒汉模式就好了？并不是，懒汉模式用的不好，会引起安全问题，及出现多个对象，违背了单例模式的初衷，进一步引起线程安全问题。
  • 那么如何用能保障安全问题呢？通过加锁synchronized来保证，但是加锁会导致性能上的损失，如果减小这方面的损失且运行安全呢？引入DCLSingletom,但是DCLSingletom就一定安全么？其实不然，因为指令重排的存在，会有一定几率导致使用该对象的时候出错（对象属性值为null）。
  • 更好的建议？使用枚举和内部累来实现单例模式。
• 注意事项：
  • 使用synchronized的时候，记得配合volatile来禁止指令重排

2、Proxy 代理模式

• 代码实现：Proxy、测试案例
• 设计思路：
  • 代理模式的出现，主要是借助了开发语言的继承、重写的特性
  • 代理模式就是在真正的执行类的前后加上一些常规操作，一些大家都会用到的公共方法，常见的应用比如统一异常处理、统一日志、统一错误返回等，都是运用代理模式，让真正的执行类只关系业务本身，而不需要过度的考虑其他情况。
  • 代码展示：
• 代理接口，代理类和被代理类都需要实现它，并且复写它的方法

public interface ProxyInterface {
   
    void work();
}

• 代理类

public class Proxy implements ProxyInterface {
   
    ProxyInterface p;
    public Proxy(ProxyInterface r) {
   
        // TODO Auto-generated constructor stub
        p = r;
    }
    @Override
    public void work() {
   
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("i am Proxy, i am help real's work,work begin");
        p.work();
        System.out.println("i am Proxy, work end");
    }
}

• 真正的执行类

public class Real implements ProxyInterface {
   
    @Override
    public void work() {
   
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("i am real, i am doing work");
    }
}

• 实现效果