常用设计原则

软件的开发流程

需求分析文档-> 概要设计文档->详细设计文档->编码和测试->部署和调试->维护和升级

常用的设计原则

• 开闭原则(Open Close Principle)

对扩展开放对修改关闭，确保当前程序具备较好的扩展性，易于维护和升级

• 里氏代换原则(Liskov Substitution Principle)

多使用多态，任何基类出现的地方，子类一定可以出现

• 依赖倒转原则(Dependence Inversion Principle)

  尽量多依赖于抽象类或接口而不是具体实现类，对子类具有强制性和规范性

• 接口隔离原则(Interface Segregation Principle)

  尽量多使用小接口而不是大接口，避免接口的污染，降低类之间的耦合度。对依赖倒转原则的补充

• 迪米特法则(Demeter Principle)

一个实体应当尽量少与其他实体之间发生相互作用，使系统功能模块相对独立。（高内聚，低耦合）

• 合成复用原则(Composite Reuse Principle)

尽量多使用合成/聚合的方式，而不是继承的方式

常用的设计模式

基本概念

• 设计模式（）是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类的编写目的、代码设计经验的总结。
• 设计模式就是一种用于固定场合的固定套路。

基本分类

• 创建型模式 - 单例设计模式、工厂方法模式、抽象工厂模式
• 结构型模式 - 装饰器模式、代理模式
• 行为型模式 - 模板设计模式

设计模式详解

单例模式

概念

单例模式（Singleton Pattern）是 Java 中最简单的设计模式之一。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。 单例设计模式主要分为:懒汉式和饿汉式，懒汉式需要对多线程进行同步处理

注意事项:

• 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
• 之前老师说推荐使用饿汉式，查阅资料推荐使用双检锁/双重校验锁（DCL，即 double-checked locking）

单例模式(后面详细了解补充)
volatile关键(后期待补充学习)

额外知识点

创建一个对象的过程大概可以分为三步: 1.分配内存空间； 2.初始化对象； 3.将对象指向刚分配好的内存空间

装饰器模式

基本概念

装饰器模式就是给一个对象动态的增加一些新的功能，要求装饰对象和被装饰对象实现同一个接口，装饰对象持有被装饰对象的实例

实际意义

• 可以实现一个类功能的扩展
• 可以动态的增加功能，而且还能动态撤销(继承不能)
• 缺点:产生过多相似的对象，不易排错

代理模式

基本概念

• 代理模式就是找一个代理类替原对象进行一些操作

实际意义

• 如果在使用的时候需要对原有的方法进行改进，可以采用一个代理类调用原有方法，并且对产生的结果进行控制，这种方式就是代理模式
• 使用代理模式，可以将功能划分的更加清晰，有助于后期维护

代理模式和装饰器模式的比较

• 装饰器模式通常的做法是将原始对象作为一个参数传给装饰着的构造器，而代理模式通常在一个代理类中创建一个被代理类的对象
• 装饰器模式关注与在一个对象上动态的添加方法，然而代理模式关注于控制对对象的访问

模板方法模式

基本概念

• 模板方法模式主要指一个抽象类中封装了一个固定流程，流程中的具体步骤可以由不同的子类进行不同的实现，通过抽象类让固定的流程产生不同的结果

实际意义

• 将多个子类共有且逻辑节本相同的内容提取出来实现代码的复用
• 不同的子类实现不同的效果形成多台，有助于后期代码维护

工厂模式

普通工厂模式

基本概念

• 普通工厂方法模式就是建立一个工厂类，对实现了同一接口的不同实现类进行实例的创建

主要缺点

• 优点:扩展性和可维护性强，尤其是在创建大量对象的场景时
• 缺点:代码复杂，可读性略差

多个工厂方法模式

主要缺点

• 多个工厂方法中，为了能正确的创建对象，先需要创建工厂类的对象才能调用工厂类中的生产方法

静态工厂方法模式

实际意义

• 工厂方法模式适合：凡是出现了大量的产品需要创建且具有共同的接口时，可以通过工厂方法模式进行创建

  主要缺点

• 工厂方法模式有一个问题就是，类的创建依赖工厂类，也就是说，如果想要拓展程序生产新的产品，就必须对工厂类的代码进行修改，这就违背了开闭原则。

  抽象工厂模式