概述

设计模式代表了最佳的实践，通常被有经验的面向对象的软件开发人员所采用。设计模式是软件开发人员针对某一类问题的最优解决方案，是从许多优秀的软件系统中总结出来的。

使用设计模式的目的：为了提高代码的可重用性、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性，让代码编写更加工程化。

Java中设计模式通常有23种。

1.大致可分为3类：创建型、行为型和结构型。

设计模式的六大原则

2.开闭原则

开闭原则的意思是：对扩展开放，对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候，不能去修改原有的代码，实现一个热插拔的效果。简言之，是为了使程序的扩展性好，易于维护和升级。想要达到这样的效果，我们需要使用接口和抽象类

3.里氏转换原则

里氏代换原则是面向对象设计的基本原则之一。里氏代换原则中说，任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现。LSP 是继承复用的基石，只有当派生类可以替换掉基类，且软件单位的功能不受到影响时，基类才能真正被复用，而派生类也能够在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对开闭原则的补充。实现开闭原则的关键步骤就是抽象化，而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现，所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。

依赖倒转原则

这个原则是开闭原则的基础，具体内容：针对接口编程，依赖于抽象而不依赖于具体

4. 接口隔离原则

这个原则的意思是：使用多个隔离的接口，比使用单个接口要好。它还有另外一个意思是：降低类之间的耦合度。由此可见，其实设计模式就是从大型软件架构出发、便于升级和维护的软件设计思想，它强调降低依赖，降低耦合。

5.迪米特法则，又称最少知道原则

最少知道原则是指：一个实体应当尽量少地与其他实体之间发生相互作用，使得系统功能模块相对独立。

6. 合成复用原则

合成复用原则是指：尽量使用合成/聚合的方式，而不是使用继承。

创建型模式

创建型模式设计对象的实例化，特点是不让用户代码依赖于对象的创建或排列方式，避免用户直接用new创建对象。

创建型模式有5种。

工厂模式、抽象工厂模式、建造者模式、原型模式和单列模式

工厂模式

工厂模式是java中最常见的设计模式之一，它提供了一种创建对象的最佳方式。在工厂模式中，我们在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑，并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。

目的：定义一个创建对象的接口，让子类自己去决定实例化那个产品类，也就是子类去实现接口

注意事项：

作为一种创建类模式，在任何需要生成复杂对象的地方，都可以使用工厂方法模式。有一点需要注意的地方就是复杂对象适合使用工厂模式，而简单对象，特别是只需要通过 new 就可以完成创建的对象，无需使用工厂模式。如果使用工厂模式，就需要引入一个工厂类，会增加系统的复杂度。

抽象工厂模式

抽象工厂模式（Abstract

Factory Pattern）是围绕一个超级工厂创建其他工厂。该超级工厂又称为其他工厂的工厂。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。

在抽象工厂模式中，接口是负责创建一个相关对象的工厂，不需要显式指定它们的类。每个生成的工厂都能按照工厂模式提供对象。

意图：提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类。

两种设计模式主要的区别在于产品，工厂模式是用来创建同一个产品的不同类型的，而抽象工厂模式是用来创建不同类的产品。一般来说，产品种类单一，适合用工厂模式；如果有多个；多种类型时，通过抽象工厂模式来创建时很合适的。

单例模式

单例模式是Java最简单的设计模式，这种设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。

这种设计模式涉及到一个单一的类，该类负责创建自己的对象同时确保只有单个对象被创建。这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式，可以直接访问，不需要实例化该类的对象。

注意：

单例类只能有一个实例。

单例类必须自己创建自己的唯一实例

单例类必须给所有其他对象提供这一实例关键代码：构造函数是私有的。

建造者模式

建造者模式使用多个简单的对象一步步构建成复杂的对象。这种类型的设计模式属于创建型设计模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。

一个Builder类会一步一步构造最终的对象。该Builder类是独立于其他对象的。

原型模式

原型模式是用于创建重复的对象，同时又能保证性能。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。

这种设计模式是实现了一个原型接口，该接口用于创建当前对象的克隆。当直接创建对象的代价比较大时，则采用这种模式。

意图：用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。

关键代码：实现cloneable接口，重写clone()方法。当通过new产生一个对象需要非常繁琐的数据准备或访问权限，或者类初始化消耗非常多的资源，这个资源包括数据、硬件资源时。可以使用原型模式

装饰者模式

装饰器模式（Decorator Pattern）允许向一个现有的对象添加新的功能，同时又不改变其结构。这种类型的设计模式属于结构型模式，它是作为现有的类的一个包装。

这种模式创建了一个装饰类，用来包装原有的类，并在保持类方法签名完整性的前提下，提供了额外的功能。

意图：动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说，装饰器模式相比生成子类更为灵活。

主要解决：一般的，我们为了扩展一个类经常使用继承方式实现，由于继承为类引入静态特征，并且随着扩展功能的增多，子类会很膨胀。

何时使用：在不想增加很多子类的情况下扩展类。

举例

装饰模式：以对客户端透明的方式扩展对象的功能，是继承关系的一个替代方案；代理模式：给一个对象提供一个代理对象，并有代理对象来控制对原有对象的引用；

装饰模式应该为所装饰的对象增强功能；代理模式对代理的对象施加控制，并不提供对象本身的增强功能

装饰者模式的定义：动态的将责任附加到被装饰者对象上，用于扩展对象的功能。比继承的灵活性大。典型的如Java IO的设计即是装饰者模式的典型应用。　　代理模式模式的定义：对其他对象进行代理，以控制对被代理对象的访问。Spring的为业务逻辑层方法生成的代理类，主要进行一些事务控制等。由定义可以看出装饰的责任是扩展功能 ，而代理主要控制访问。

动态代理技术：动态代理技术就是用来产生一个对象的代理对象。

代理对象的价值：

1.代理对象存在的价值主要用于拦截对真实业务对象的访问。2.代理对象应该具有和目标对象(真实业务对象)相同的方法。

Java中的代理：java.lang.reflect.Proxy类

要生成某一个对象的代理对象，这个代理对象通常也要编写一个类来生成，java在JDK1.5之后提供了一个"java.lang.reflect.Proxy"类，通过"Proxy"类提供的一个newProxyInstance方法用来创建一个对象的代理对象。

newProxyInstance方法用来返回一个代理对象，这个方法总共有3个参数，ClassLoader loader用来指明生成代理对象使用哪个类装载器，Class<?>[]

interfaces用来指明生成哪个对象的代理对象，通过接口指定，InvocationHandler h用来指明产生的这个代理对象要做什么事情

注意：在java中规定，要想产生一个对象的代理对象，那么这个对象必须要有一个接口