Java常用设计模式

Java常用设计模式

功能性代码：模板算法，业务逻辑就是模板算法中的一步，开发人员只需要关注业务实现，做到了高内聚，低耦合。

业务性代码：业务实现逻辑

NoSql：列存储，key-value的map数据结构形式，结构松散，一般聚合计算能力不强。

数据库：行存储，list的集合数据结构形式，查询需要循环遍历

Spring boot：约定优于配置，存在很多默认的配置，简化依赖配置

Java反射

什么是反射：反射就是把java类的各种成分拆分成一个个的java对象，像class对象、构造器对象、属性对象、方法对象。

可以拆分的java对象有：

1. Class类：代表一个类
2. Field类：代表类的成员变量（类的属性）
3. Method类：代表类的方法
4. Constructor类：代表类的构造方法

获取Class对象三种方式：

1. Student stu1 = new Student();//这一new 产生一个Student对象，一个Class对象。

Class stuClass = stu1.getClass();//获取Class对象

1. Class stuClass2 = Student.class;
2. Class stuClass3 = Class.forName("fanshe.Student");

Java中编译类型有两种：

• 静态编译：在编译时就确定对象实例，像Student stu1 = new Student()。
• 动态编译：运行时确定对象实例。通过类加载器加载class文件的时候确定对象实例。

动态代理

什么叫代理：通过代理对象来访问真实对象的方法。代理商代理厂家产品。

完成代理，需要两步骤：

1. 建立代理对象与真实对象的代理关系，返回代理对象，代理对象类型是真实对象类型。
2. 实现代理对象调用真实对象方法的代理逻辑：在调用真实方法前，或后，或异常情况下的一些处理

代理技术有两种

1. JDK动态代理：InvocationHandler
2. CGLIB动态代理：第三方包，MethodInterceptor

应用场景：

1. 事务管理
2. Controller通知，控制器通知
3. Spring 缓存管理器

JDK动态代理

实现InvocationHandler,

1. 建立代理对象与真实对象的代理关系，返回代理对象：代理对象可以访问真实对象接口下的所有方法，如果真实对象没有实现接口，不能被jdk代理。
2. 实现代理逻辑
3. public class JdkProxyTest implements InvocationHandler {
   
       private Object realObject;
   
      
       public Object getProxy(Object targetObject) {
           this.realObject = targetObject;
           return Proxy.newProxyInstance(
                       targetObject.getClass().getClassLoader(),
                       targetObject.getClass().getInterfaces(),
                       this   //当前对象实例作为代理对象
                   );
       }
   
       @Override
       public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
           //spring事务管理，执行SQL前先获取数据库连接
           System.out.println("在目标方法执行前执行的逻辑");
           Object value = null;
           try {

             //在执行目标函数之前，通过责任链模式，执行拦截器，当所有的拦截器都执行通过时，才能执行目标函数，

// 在handlerAdapter里，就是先执行拦截器，在执行控制器方法的，封装成了HandlerExecutionChain

            //执行业务逻辑

            value = method.invoke(realObject,args);

        } catch (Exception e) {

            e.printStackTrace();

            //当目标方法执行出现异常时,spring事务管理回滚事务.

            System.out.println("在目标方法执行出现异常时执行的逻辑");

        }

        //spring事务管理，在执行完目标方法时，释放数据库连接

        System.out.println("在目标方法执行后执行的逻辑");

        return value;

    }

}

CGLIB动态代理

第三方包，实现MethodInterceptor接口

1. 建立代理对象与真实对象的对应关系：真实对象可以没有实现接口，代理对象类型是真实对象类型
2. 实现代理逻辑：
3. pubic class CgibProxyTest impements MethodInterceptor {         pubic Object getProxy(Cass clz) {         //增强类         Enhancer enhancer = new Enhancer();         //设置真实对象         enhancer.setSupercass(clz);         //设置当前实例对象为代理对象         enhancer.setCalback(this);         return  enhancer.create();     }     @Override     pubic Object intercept(Object proxy, Method method, Object[] args, MethodProxy methodProxy) throws Throwabe {         //spring事务管理，执行SQL前先获取数据库连接         System.out.printn("在目标方法执行前执行的逻辑");         Object resut = nul;         try {

            //在执行目标函数之前，通过责任链模式，执行拦截器，当所有的拦截器都执行通过时，才能执行目标函数，

// 在handlerAdapter里，就是先执行拦截器，在执行控制器方法的，封装成了HandlerExecutionChain

            //执行业务逻辑

            result = methodProxy.invokeSuper(proxy,args);

        } catch (Exception e) {

            e.printStackTrace();

            //当目标方法执行出现异常时,spring事务管理回滚事务.

            System.out.println("在目标方法执行出现异常时执行的逻辑");

        }

        //spring事务管理，在执行完目标方法时，释放数据库连接

        System.out.println("在目标方法执行后执行的逻辑");

        return result;

    }

}

责任链模式

定义一个链条，链条上的每个环节都执行通过后才能去执行目标函数，像handlerAdapter，当所有的拦截器都执行通过后才能去执行控制器的函数(handler)。有的时候需要对拦截器的执行顺序排序，通过@Order注解。

场景：请假审批，项目经理审批、部门经理审批、人力部门审批。

观察者模式

又称为发布订阅模式，监听模式。原理：维护一个观察者列表，当有信息发布时，依次调用列表里的观察者通知接口。

场景：银行转账，微信、短信都会通知交易情况

工厂模式

工厂模式又分普通工厂模式和抽象工厂模式。原理：通过key-value的形式，根据Key找到具体的类，创建实例对象。只不过普通工厂模式是根据Key直接找到具体的类，抽象工厂模式是根据key，先找到具体的普通工厂，然后再根据Key，找到具体的类

策略模式

一个问题存在多种解决方案，具体使用哪种方案需要视情况而定。与工厂模式配合使用的比较多。

场景：将商场节日搞促销，像圣诞节要注销的商品、春节要促销的商品。

模板算法模式

将过程拆分成几个步骤，每一步的具体实现放到子类中去做。

场景：就是吃水果，将吃水果这个过程拆分成两个步骤：拿水果和吃水果。拿水果可能拿的是苹果，也可能拿的是橙子。吃水果可能是削削吃，也可能是榨汁喝。假如有个苹果子类，拿水果拿的是苹果，吃水果吃得是削的苹果。

AOP说是动态代理，面向切面编程，我更愿意把代理逻辑实现看成是一种模板算法，在目标方法执行前，执行后，或者执行异常该怎么做。

适配器模式

适配器模式就是把两个不相关的类关联起来。适配器模式又可以分为类适配器模式和对象适配器模式。

场景：假如进口了一台电视，这台电视电压要求是110V的，国内的电压都是220V的，这个时候需要一个变压器，这个变压器就是要说的适配器。这个变压器需要获取国内的电压将它变为110V，这个时候有两种解决方案：

第一种实现方式是将变压器类(适配器类)继承国内电压类，这样就能获取国内电压，然后进行一些 *** 作，把它变成110V，输出出去。这种方式就是类适配器模式，它使用到了继承。缺点是高耦合，灵活性低。优点是使用方便，代码简化；

第二种方式是变压器类，有国内电压类的引用，就是国电电压类作为变压器类的属性。这样就能通过国内电压类的实例对象获取到国内电压，然后进行 *** 作，将它变为110V，进行输出。这种方式就是对象适配器模式。

Spring mvc的handlerAdapter使用的就是对象适配器模式。

单例模式

建造者模式