JAVA设计模式
什么是JAVA设计模式以及作用？
设计模式是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结
使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性，本篇将介绍10种JAVA常用设计模式
1.JAVA 设计模式 - 单例设计模式
单例模式是一种创建模式，这种模式只涉及一个单独的类，它负责创建自己的对象
该类确保只创建单个对象，这个类提供了一种访问其唯一对象的方法
单例模式目的是为了整个应用中有且只有一个实例，所有指向该类型实例的引用都指向这个实例
保证对象不能再类的外部被随意实例化，解决方法：将构造器进行私有化处理
保证类创建的过程发生在类的内部，还有保证在类的外部能拿到在类的内部初始化的对象
单例模式类型：饿汉式单例，懒汉式单例
Singleton(饿汉模式)
饿汉模式，特点是程序加载类的时候比较慢，但运行时获得对象的速度比较快，它从加载到应用结束会一直占用资源
饿汉模式代码：
Singleton(懒汉模式)
懒汉模式特点，程序是运行时获得对象的速度比较慢，但加载类的时候比较快
它在整个应用的生命周期只有一部分时间在占用资源
懒汉模式代码：
Singleton(饿汉模式) & Singleton(懒汉模式) 区别
(1)这两种模式对于初始化较快，占用资源少的轻量级对象来说，没有多大的性能差异，选择懒汉式或饿汉式都没有问题
但是对于初始化慢，占用资源多的重 量级对象来说，就会有比较明显的差别了
所以，对重量级对象应用饿汉模式，类加载时速度慢，但运行时速度快；懒汉模式则与之相反，类加载时速度快，但运行时第一次获得对象的速度慢
(2)从用户体验的角度来说，我们应该首选饿汉模式。我们愿意等待某个程序花较长的时间初始化，却不喜欢在程序运行时等待太久，给人一种反应迟钝的感觉，所以对于有重量级对象参与的单例模式，笔者推荐使用饿汉模式
2.JAVA设计模式 - 享元设计模式
在JAVA语言中，String类型就是使用了享元模式。String对象是final类型，对象一旦创建就不可改变
在JAVA中字符串常量都是存在常量池中的，JAVA会确保一个字符串常量在常量池中只有一个拷贝
String a=”abc”，其中”abc”就是一个字符串常量
享元模式代码：
3.JAVA设计模式 - 简单工厂设计模式
简单工厂模式是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例
简单工厂模式是工厂模式家族中最简单实用的模式，工厂模式就是用来生成对象的
简单工厂设计模式作用：降低耦合
简单工厂模式代码：
如果直接使用了被调用者对象，而且又有可能会变化，那这个代码的可扩展性和柔韧性就不是很强基于这样的问题，所有我们就提出把客户端(调用者)不直接跟要调用的对象产生依赖关系，这样在扩展性和柔韧性会好一些，加入中间人，来引入工厂模式调控，单独声明一个工厂类，属于被调用者这一边，简单工厂类只负责产生对象
4.JAVA设计模式 - 抽象工厂设计模式
抽象工厂模式与简单工厂模式的区别：
(1)抽象工厂模式是简单工厂方法模式的升级版本，它用来创建一组相关或者相互依赖的对象。它与简单工厂方法模式的区别就在于，简单工厂方法模式针对的是一个产品等级结构；而抽象工厂模式则是针对的多个产品等级结构
(2)在编程中，通常一个产品结构，表现为一个接口或者抽象类，也就是说，简单工厂方法模式提供的所有产品都是衍生自同一个2接口或抽象类，而抽象工厂模式所提供的产品则是衍生自不同的接口或抽象类
(3)在抽象工厂模式中，有一个产品族的概念：所谓的产品族，是指位于不同产品等级结构中功能相关联的产品组成的家族。抽象工厂模式所提供的一系列产品就组成一个产品族；而工厂方法提供的一系列产品称为一个等级结构
抽象工厂模式代码：
抽象工厂模式的优点：
抽象工厂模式除了具有简单工厂方法模式的优点外，最主要的优点就是可以在类的内部对产品族进行约束，所谓的产品族，一般或多或少的都存在一定的关联，抽象工厂模式就可以在类内部对产品族的关联关系进行定义和描述，而不必专门引入一个新的类来进行管理
抽象工厂模式的缺点：
产品族的扩展将是一件十分费力的事情，假如产品族中需要增加一个新的产品，则几乎所有的工厂类都需要进行修改，所以使用抽象工厂模式时，对产品等级结构的划分是非常重要的
适用场景
当需要创建的对象是一系列相互关联或相互依赖的产品族时，便可以使用抽象工厂模式，说的更明白一点，就是一个继承体系中，如果存在着多个等级结构（即存在着多个抽象类），并且分属各个等级结构中的实现类之间存在着一定的关联或者约束，就可以使用抽象工厂模式，假如各个等级结构中的实现类之间不存在关联或约束，则使用多个独立的工厂来对产品进行创建，则更合适一点
5.JAVA设计模式 - 装饰设计模式
装饰模式在不链接其结构的情况下向现有对象添加新功能，它是一种结构型模式，因为它充当现有类的包装器
装饰模式创建一个装饰器类来包装原始类并提供其他功能
装饰模式代码：
6.JAVA设计模式 - 观察者设计模式
定义对象间一种一对多的依赖关系，使得当每一个对象改变状态，则所有依赖于它的对象都会得到通知并自动更新
观察者模式中，包括以下四个角色：
(1)被观察者：类中有一个用来存放观察者对象的Vector容器（之所以使用Vector而不使用List，是因为多线程操作时，Vector在是安全的，而List则是不安全的），这个Vector容器是被观察者类的核心，另外还有三个方法：attach方法是向这个容器中添加观察者对象；detach方法是从容器中移除观察者对象；notify方法是依次调用观察者对象的对应方法。这个角色可以是接口，也可以是抽象类或者具体的类，因为很多情况下会与其他的模式混用，所以使用抽象类的情况比较多
(2)观察者：观察者角色一般是一个接口，它只有一个update方法，在被观察者状态发生变化时，这个方法就会被触发调用
(3)具体的被观察者：使用这个角色是为了便于扩展，可以在此角色中定义具体的业务逻辑
(4)具体的观察者：观察者接口的具体实现，在这个角色中，将定义被观察者对象状态发生变化时所要处理的逻辑
观察者模式代码实现：
观察者模式的优点：观察者与被观察者之间是属于轻度的关联关系，并且是抽象耦合的，这样对于两者来说都比较容易进行扩展，观察者模式是一种常用的触发机制，它形成一条触发链，依次对各个观察者的方法进行处理，但同时，这也算是观察者模式一个缺点，由于是链式触发，当观察者比较多的时候，性能问题是比较令人担忧的。并且，在链式结构中，比较容易出现循环引用的错误，造成系统假死
7.JAVA设计模式 - 适配器设计模式
在JAVA设计模式中，适配器模式作为两个不兼容接口之间的桥梁
通过使用适配器模式，可以统一两个不兼容的接口
适配器设计模式代码：
8.JAVA设计模式 - 静态代理设计模式
静态代理设计模式：如生活当中的代理，代驾，代购，待产…
代理模式(Proxy):为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问java冷门基础
代理模式，白了就是“真实对象”的代表，在访问对象时引入一定程度的间接性，因为这种间接性可能附和多种用途(权限的控制、对象的访问、远程的代理)
代理类第一先要实现接口，第二要维护一个代理的对象，代理对象也是通过主题接口声明的，再通过构造方法或者get，set传值，这就是静态代理
静态代理模式代码：
9.JAVA设计模式 - 迭代器设计模式
迭代器模式的优点：
简化了遍历方式，对于对象集合的遍历，还是比较麻烦的，对于数组或者有序列表，可以通过下坐标来取得，但用户需要在对集合了解很清楚的前提下，自行遍历对象，但是对于hash表来说，用户遍历起来就比较麻烦了，而引入了迭代器方法后，用户用起来就简单的多了，可以提供多种遍历方式，比如说对有序列表，我们可以根据需要提供正序遍历，倒序遍历两种迭代器，用户用起来只需要得到我们实现好的迭代器，就可以方便的对集合进行遍历了，封装性良好，用户只需要得到迭代器就可以遍历，而对于遍历算法则不用去关心
迭代器模式的缺点：
对于比较简单的遍历（像数组或者有序列表），使用迭代器方式遍历较为繁琐，像ArrayList，宁可愿意使用for循环和get方法来遍历集合
10.JAVA设计模式 - 生产者与消费者设计模式
生产者与消费者模式代码：
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