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设计模式篇
谈谈你对设计模式的理解
设计模式是一套经过验证的、被广泛应用于软件开发过程中的解决特定问题的重复利用的方案集合。它们是在软件开发领域诸多经验的基础上总结出来的,是具有普适性、可重用性和可扩展性的解决方案。
设计模式通过抽象、封装、继承、多态等特性帮助我们设计出高质量、易扩展、易重构的代码,遵循面向对象的设计原则,如单一职责、开闭原则、依赖倒置、里氏替换等,从而提高代码可维护性、可测试性和可读性。
设计模式的优点在于它们已经被广泛验证,可以避免一些常见的软件开发问题,同时也提供了一种标准化的解决方案。使用设计模式可以提高代码的复用,增加代码灵活性和可扩展性,还能降低项目风险,提高系统稳定性。
不过,设计模式不是万能的,对于简单的问题,可能会使代码变得过于复杂。
在使用设计模式时,需要根据具体的问题和实际情况来选择,避免滥用模式,并保持代码的简介、清晰和可读性。
设计模式的分类
根据应用目标,设计模式可以分为创建型、结构型和行为型。
- 创建型模式与对象的创建有关,包括单例模式、工厂模式、抽象工厂模式、建造者模式、原型模式。
- 结构型模式与类和对象的组合有关,包括适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。
- 行为型模式对类或对象怎样交互和怎样分配职责进行描述,包括策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代器模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。
抽象工厂和工厂方法的区别
抽象工厂和工厂方法是两种创建型设计模式,都关注对象的创建。
- 抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本,它用来创建一组相关或相互依赖的对象。抽象工厂模式提供一个创建一系列相关对象的接口,而不需要指定具体的类。
- 工厂方法模式是定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。
谈谈你对懒汉模式和饿汉模式的理解?
懒汉模式和饿汉模式是单例模式的两种实现方式,用于确保一个类只有一个实例存在。
- 懒汉模式是在第一次调用时实例化对象,延迟加载实例,即“懒汉”,在多线程环境下可能会出现问题,需要考虑线程安全问题。
- 饿汉模式是在类加载时,无论是否需要就实例化对象,即“饿汉”,通过类加载机制保证线程安全性,不存在线程安全问题,获取实例的性能开销较小,但没有延迟加载的特性,但可能会浪费资源。
选择懒汉模式或是饿汉模式取决于具体的需求。如果需要延迟加载且对性能要求不高,可以选择懒汉模式。如果要通过类加载机制保证线程安全且对象创建成本较低,可以选择饿汉模式。 也可以结合两种模式的优点,使用双重检查锁、静态内部类等方式实现单例模式,提高线程安全性和性能。