面试必备：常用的设计模式总结

单例模式 
简单点说，就是一个应用程序中，某个类的实例对象只有一个，你没有办法去new，因为构造器是被private修饰的，一般通过getInstance()的方法来获取它们的实例。getInstance()的返回值是一个对象的引用，并不是一个新的实例，所以不要错误的理解成多个对象。单例模式实现起来也很容易，直接看demo吧

public class Singleton {

private static Singleton singleton;

private Singleton() {
}

public static Singleton getInstance() {
if (singleton == null) {
singleton = new Singleton();
}
return singleton;
}
}

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按照我的习惯，我恨不得写满注释，怕你们看不懂，但是这个代码实在太简单了，所以我没写任何注释，如果这几行代码你都看不明白的话，那你可以洗洗睡了，等你睡醒了再来看我的博客说不定能看懂。观察者模式 
对象间一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。Android中的各种Listener就使用到了这一设计模式，只要用户对手机进行操作，对应的listener就会被通知，并作出响应的处理。 


 
看不懂图的人端着小板凳到这里来，给你举个栗子��：假设有三个人，小美（女，28），老王和老李。小美很漂亮，很风骚，老王和老李是两个中年男屌丝，时刻关注着小美的一举一动。有一天，小美说了一句：我老公今天不在家，一个人好无聊啊～～～，这句话被老王和老李听到了，结果乐坏了，蹭蹭蹭，没一会儿，老王就冲到小美家门口了，于是进门了……………………..帕～啪啪啪啪啪～ 
在这里，小美是被观察者，老王和老李是观察者，被观察者发出一条信息，然后被观察者进行相应的处理，看代码：

public interface Person {
//老王和老李通过这个接口可以接收到小美发过来的消息
void getMessage(String s);
}

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这个接口相当于老王和老李的电话号码，小美发送通知的时候就会拨打getMessage这个电话，拨打电话就是调用接口，看不懂没关系，先往下看

public class LaoWang implements Person {

private String name = "老王";

public LaoWang() {
}

@Override
public void getMessage(String s) {
System.out.println(name + "接到了小美打过来的电话，电话内容是：" + s);
}

}

public class LaoLi implements Person {

private String name = "老李";

public LaoLi() {
}

@Override
public void getMessage(String s) {
System.out.println(name + "接到了小美打过来的电话，电话内容是：->" + s);
}

}

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代码很简单，我们再看看小美的代码：

public class XiaoMei {
List<Person> list = new ArrayList<Person>();
public XiaoMei(){
}

public void addPerson(Person person){
list.add(person);
}

//遍历list，把自己的通知发送给所有暗恋自己的人
public void notifyPerson() {
for(Person person:list){
person.getMessage("今天家里就我一个人，你们过来吧，谁先过来谁就能得到我!");
}
}
}

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我们写一个测试类来看一下结果对不对

public class Test {
public static void main(String[] args) {

XiaoMei xiao_mei = new XiaoMei();
LaoWang lao_wang = new LaoWang();
LaoLi lao_li = new LaoLi();

//老王和老李在小美那里都注册了一下
xiao_mei.addPerson(lao_wang);
xiao_mei.addPerson(lao_li);

//小美向老王和老李发送通知
xiao_mei.notifyPerson();
}
}

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运行结果我截图了 


 
完美～～～装饰者模式 
对已有的业务逻辑进一步的封装，使其增加额外的功能，如java中的IO流就使用了装饰者模式，用户在使用的时候，可以任意组装，达到自己想要的效果。 
举个栗子，我想吃三明治，首先我需要一根大大的香肠，我喜欢吃奶油，在香肠上面加一点奶油，再放一点蔬菜，最后再用两片面包加一下，很丰盛的一顿午饭，营养又健康，那我们应该怎么来写代码呢？ 
首先，我们需要写一个Food类，让其他所有食物都来继承这个类，看代码：

public class Food {

private String food_name;

public Food() {
}

public Food(String food_name) {
this.food_name = food_name;
}

public String make() {
return food_name;
};
}

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代码很简单，我就不解释了，然后我们写几个子类继承它：

//面包类
public class Bread extends Food {

private Food basic_food;

public Bread(Food basic_food) {
this.basic_food = basic_food;
}

public String make() {
return basic_food.make()+"+面包";
}
}

//奶油类
public class Cream extends Food {

private Food basic_food;

public Cream(Food basic_food) {
this.basic_food = basic_food;
}

public String make() {
return basic_food.make()+"+奶油";
}
}

//蔬菜类
public class Vegetable extends Food {

private Food basic_food;

public Vegetable(Food basic_food) {
this.basic_food = basic_food;
}

public String make() {
return basic_food.make()+"+蔬菜";
}

}

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这几个类都是差不多的，构造方法传入一个Food类型的参数，然后在make方法中加入一些自己的逻辑，如果你还是看不懂为什么这么写，不急，你看看我的Test类是怎么写的，一看你就明白了

public class Test {
public static void main(String[] args) {
Food food = new Bread(new Vegetable(new Cream(new Food("香肠"))));
System.out.println(food.make());
}
}

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看到没有，一层一层封装，我没从里往外看：最里面我new了一个香肠，在香肠的外面我包裹了一层奶油，在奶油的外面我又加了一层蔬菜，最外面我放的是面包，是不是很形象，哈哈�� 这个设计模式简直跟现实生活中一摸一样，看懂了吗？ 
我们看看运行结果吧 


 
一个三明治就做好了～～～适配器模式 
将两种完全不同的事物联系到一起，就像现实生活中的变压器。假设一个手机充电器需要的电压是20V，但是正常的电压是220V，这时候就需要一个变压器，将220V的电压转换成20V的电压，这样，变压器就将20V的电压和手机联系起来了。

public class Test {
public static void main(String[] args) {
Phone phone = new Phone();
VoltageAdapter adapter = new VoltageAdapter();
phone.setAdapter(adapter);
phone.charge();
}
}

// 手机类
class Phone {

public static final int V = 220;// 正常电压220v，是一个常量

private VoltageAdapter adapter;

// 充电
public void charge() {
adapter.changeVoltage();
}

public void setAdapter(VoltageAdapter adapter) {
this.adapter = adapter;
}
}

// 变压器
class VoltageAdapter {
// 改变电压的功能
public void changeVoltage() {
System.out.println("正在充电...");
System.out.println("原始电压：" + Phone.V + "V");
System.out.println("经过变压器转换之后的电压:" + (Phone.V - 200) + "V");
}
}

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工厂模式 
简单工厂模式：一个抽象的接口，多个抽象接口的实现类，一个工厂类，用来实例化抽象的接口

// 抽象产品类
abstract class Car {
public void run();

public void stop();
}

// 具体实现类
class Benz implements Car {
public void run() {
System.out.println("Benz开始启动了。。。。。");
}

public void stop() {
System.out.println("Benz停车了。。。。。");
}
}

class Ford implements Car {
public void run() {
System.out.println("Ford开始启动了。。。");
}

public void stop() {
System.out.println("Ford停车了。。。。");
}
}

// 工厂类
class Factory {
public static Car getCarInstance(String type) {
Car c = null;
if ("Benz".equals(type)) {
c = new Benz();
}
if ("Ford".equals(type)) {
c = new Ford();
}
return c;
}
}

public class Test {

public static void main(String[] args) {
Car c = Factory.getCarInstance("Benz");
if (c != null) {
c.run();
c.stop();
} else {
System.out.println("造不了这种汽车。。。");
}

}

}

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工厂方法模式：有四个角色，抽象工厂模式，具体工厂模式，抽象产品模式，具体产品模式。不再是由一个工厂类去实例化具体的产品，而是由抽象工厂的子类去实例化产品

// 抽象产品角色
public interface Moveable {
void run();
}

// 具体产品角色
public class Plane implements Moveable {
@Override
public void run() {
System.out.println("plane....");
}
}

public class Broom implements Moveable {
@Override
public void run() {
System.out.println("broom.....");
}
}

// 抽象工厂
public abstract class VehicleFactory {
abstract Moveable create();
}

// 具体工厂
public class PlaneFactory extends VehicleFactory {
public Moveable create() {
return new Plane();
}
}

public class BroomFactory extends VehicleFactory {
public Moveable create() {
return new Broom();
}
}

// 测试类
public class Test {
public static void main(String[] args) {
VehicleFactory factory = new BroomFactory();
Moveable m = factory.create();
m.run();
}
}

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抽象工厂模式：与工厂方法模式不同的是，工厂方法模式中的工厂只生产单一的产品，而抽象工厂模式中的工厂生产多个产品

/抽象工厂类
public abstract class AbstractFactory {
public abstract Vehicle createVehicle();
public abstract Weapon createWeapon();
public abstract Food createFood();
}
//具体工厂类，其中Food,Vehicle，Weapon是抽象类，
public class DefaultFactory extends AbstractFactory{
@Override
public Food createFood() {
return new Apple();
}
@Override
public Vehicle createVehicle() {
return new Car();
}
@Override
public Weapon createWeapon() {
return new AK47();
}
}
//测试类
public class Test {
public static void main(String[] args) {
AbstractFactory f = new DefaultFactory();
Vehicle v = f.createVehicle();
v.run();
Weapon w = f.createWeapon();
w.shoot();
Food a = f.createFood();
a.printName();
}
}

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