前言：

設(shè)計(jì)模式的分類

設(shè)計(jì)模式分為三類

創(chuàng)建型設(shè)計(jì)模式
與對象創(chuàng)建有關(guān)包括單例模式，工廠方法模式，抽象工廠模式，建造者模式，原型模式

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結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式
結(jié)構(gòu)性設(shè)計(jì)模式是從程序的結(jié)構(gòu)上解決模塊之間的耦合問題，包括適配器模式，代理模式，裝飾模式，外觀模式，橋接模式，組合模式和享元模式

行為型設(shè)計(jì)模式
主要處理類或?qū)ο笕绾谓换ゼ叭绾畏峙渎氊?zé)，包括策略模式，模板方法模式，觀察者模式，迭代器模式，責(zé)任鏈模式，命令模式，備忘錄模式，狀態(tài)模式，訪問者模式，中介模式，解析器模式

設(shè)計(jì)模式六大原則

a. 單一職責(zé)原則：就一個(gè)類來說，應(yīng)該只有一個(gè)引起它變化的原因
一個(gè)類做一件事情，避免職責(zé)過多。比如這種情況是不太好的，在一個(gè) Activity中既有 bean 文件，又有 http 請求，還有 adapter 等等，這就導(dǎo)致我們需要修改任何一個(gè)東西的時(shí)候都會(huì)導(dǎo)致 Activity 的改變，這樣一來就有多個(gè)引起它變化的原因，不符合單一職責(zé)原則

b. 開放封閉原則：類，模塊，函數(shù)應(yīng)該是可以擴(kuò)展的，但是不可以修改
對于擴(kuò)展是開放的，對于修改是封閉的。盡量做到面對需求的改變時(shí)，我們的代碼能保持相對穩(wěn)定，通過擴(kuò)展的方式應(yīng)對變化，而不是修改原有代碼實(shí)現(xiàn)

c. 里氏替換原則：所有引用基類的地方，必須可以透明的時(shí)候其子類的對象
里氏替換原則是實(shí)現(xiàn)開放封閉原則的重要方式之一，我們知道，使用基類的地方都可以使用子類去實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樽宇悡碛谢惖乃蟹椒ǎ栽诔绦蛟O(shè)計(jì)中盡量使用基類類型對對象進(jìn)行定義，在運(yùn)行時(shí)確定子類類型。

d. 依賴倒置原則：高層模塊不應(yīng)該依賴于底層模塊，兩者都應(yīng)該依賴于抽象，抽象不應(yīng)該依賴于細(xì)節(jié)，細(xì)節(jié)應(yīng)該依賴于抽象
依賴倒置原則針對的是模塊之間的依賴關(guān)系，高層模塊指調(diào)用端，底層模塊指具體的實(shí)現(xiàn)類，抽象指接口或抽象類，細(xì)節(jié)就是實(shí)現(xiàn)類。該原則的具體表現(xiàn)就是模塊間的依賴通過抽象發(fā)生，直線類之間不發(fā)生直接依賴關(guān)系，依賴通過接口或抽象類產(chǎn)生，降低耦合，比如 MVP 模式下，View 層和 P 層通過接口產(chǎn)生依賴關(guān)系

e. 迪米特原則（最少知識原則）：一個(gè)軟件實(shí)體應(yīng)該盡可能少的與其他實(shí)體發(fā)生相互作用
迪米特原則要求我們在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，盡量減少對象之間的交互

f. 接口隔離原則：一個(gè)類對另一個(gè)類的依賴應(yīng)該建立在最小的接口上
接口隔離原則的關(guān)鍵是接口以及這個(gè)接口要小，如何小呢，也就是我們要為專門的類創(chuàng)建專門的接口，這個(gè)接口只對它有效，不要試圖讓一個(gè)接口包羅萬象，要建立最小的依賴關(guān)系

1. 請列舉出在 JDK 中幾個(gè)常用的設(shè)計(jì)模式？

單例模式（Singleton pattern）用于 Runtime，Calendar 和其他的一些類中。工廠模式（Factory pattern）被用于各種不可變的類如 Boolean，像 Boolean.valueOf，觀察者模式（Observer pattern）被用于 Swing 和很多的事件監(jiān)聽中。裝飾器設(shè)計(jì)模式（Decorator design pattern）被用于多個(gè) Java IO 類中。

2. 什么是設(shè)計(jì)模式？你是否在你的代碼里面使用過任 何設(shè)計(jì)模式？

設(shè)計(jì)模式是世界上各種各樣程序員用來解決特定設(shè)計(jì)問題的嘗試和測試的方法。設(shè)計(jì)模式是代碼可用性的延伸

3.Java 中什么叫單例設(shè)計(jì)模式？請用 Java 寫出線程安全的單例模式

單例模式重點(diǎn)在于在整個(gè)系統(tǒng)上共享一些創(chuàng)建時(shí)較耗資源的對象。整個(gè)應(yīng)用中只維護(hù)一個(gè)特定類實(shí)例，它被所有組件共同使用。Java.lang.Runtime 是單例模式的經(jīng)典例子。從 Java5 開始你可以使用枚舉（enum）來實(shí)現(xiàn)線程安全的單例。

4. 在 Java 中，什么叫觀察者設(shè)計(jì)模式（observer design pattern ）？

觀察者模式是基于對象的狀態(tài)變化和觀察者的通訊，以便他們作出相應(yīng)的操作。簡單的例
子就是一個(gè)天氣系統(tǒng)，當(dāng)天氣變化時(shí)必須在展示給公眾的視圖中進(jìn)行反映。這個(gè)視圖對象是一個(gè)主體，而不同的視圖是觀察者。

5. 使用工廠模式最主要的好處是什么？在哪里使用？

工廠模式的大好處是增加了創(chuàng)建對象時(shí)的封裝層次。如果你使用工廠來創(chuàng)建對象，之后你可以使用更高級和更高性能的實(shí)現(xiàn)來替換原始的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)或類，這不需要在調(diào)用層做任何修改。

6. 舉一個(gè)用 Java 實(shí)現(xiàn)的裝飾模式(decorator design pattern) ？它是作用于對象層次還是類層次？

裝飾模式增加強(qiáng)了單個(gè)對象的能力。Java IO 到處都使用了裝飾模式，典型例子就是Buffered 系列類如 BufferedReader 和BufferedWriter，它們增強(qiáng)了 Reader 和 Writer 對象，以實(shí)現(xiàn)提升性能的 Buffer 層次的讀取和寫入。

7. 在 Java 中，為什么不允許從靜態(tài)方法中訪問非靜態(tài)變量？

Java 中不能從靜態(tài)上下文訪問非靜態(tài)數(shù)據(jù)只是因?yàn)榉庆o態(tài)變量是跟具體的對象實(shí)例關(guān)聯(lián)的，而靜態(tài)的卻沒有和任何實(shí)例關(guān)聯(lián)。

8. 設(shè)計(jì)一個(gè) ATM 機(jī)，請說出你的設(shè)計(jì)思路？

比如設(shè)計(jì)金融系統(tǒng)來說，必須知道它們應(yīng)該在任何情況下都能夠正常工作。不管是斷電還是其他情況，ATM 應(yīng)該保持正確的狀態(tài)（事務(wù)） , 想想 加鎖（locking）、事務(wù)（transaction）、錯(cuò)誤條件（error condition）、邊界條件（boundary condition） 等等。盡管
你不能想到具體的設(shè)計(jì)，但如果你可以指出非功能性需求，提出一些問題，想到關(guān)于邊界條件，這些都會(huì)是很好的。

9. 在 Java 中，什么時(shí)候用重載，什么時(shí)候用重寫？

如果你看到一個(gè)類的不同實(shí)現(xiàn)有著不同的方式來做同一件事，那么就應(yīng)該用重寫（overriding），而重載（overloading）是用不同的輸入做同一件事。在 Java 中，重載的方法簽名不同，而重寫并不是。

10. 舉例說明什么情況下會(huì)更傾向于使用抽象類而不是接口？

接口和抽象類都遵循”面向接口而不是實(shí)現(xiàn)編碼”設(shè)計(jì)原則，它可以增加代碼的靈活性，可以適應(yīng)不斷變化的需求。下面有幾個(gè)點(diǎn)可以幫助你回答這個(gè)問題：

在 Java 中，你只能繼承一個(gè)類，但可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口。所以一旦你繼承了一個(gè)類，你就失去了繼承其他類的機(jī)會(huì)了。

接口通常被用來表示附屬描述或行為如：Runnable、Clonable、Serializable 等等，因此當(dāng)你使用抽象類來表示行為時(shí)，你的類就不能同時(shí)是 Runnable 和 Clonable(注：這里的意思是指如果把 Runnable 等實(shí)現(xiàn)為抽象類的情況)，因?yàn)樵?Java 中你不能繼承兩個(gè)類，但當(dāng)你使用接口時(shí)，你的類就可以同時(shí)擁有多個(gè)不同的行為。

在一些對時(shí)間要求比較高的應(yīng)用中，傾向于使用抽象類，它會(huì)比接口稍快一點(diǎn)。

如果希望把一系列行為都規(guī)范在類繼承層次內(nèi)，并且可以更好地在同一個(gè)地方進(jìn)行編碼，那么抽象類是一個(gè)更好的選擇。有時(shí)，接口和抽象類可以一起使用，接口中定義函數(shù)，而在抽象類中定義默認(rèn)的實(shí)現(xiàn)。

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