单例设计模式
常见设计模式及应用场景
常见设计模式及应用场景设计模式是一种解决特定问题的经验总结，可以提高代码的可重用性、可读性和灵活性。
在软件开发过程中，常见的设计模式有23种，下面将对其中的几种常见的设计模式及其应用场景进行介绍。
1. 单例模式（Singleton Pattern）：单例模式用于限制一个类只能有一个实例，并提供一个全局访问点。
在需要频繁创建和销毁对象的场景下，可以使用单例模式来减少系统开销。
例如，在多线程环境下需要共享某个资源时，通过单例模式可以保证该资源只有一个实例。
2. 工厂模式（Factory Pattern）：工厂模式用于创建对象，把实例化对象的过程封装在一个工厂类中。
它解耦了对象的创建和使用，提高了代码的可扩展性。
例如，一个电商平台上有多种类型的商品，可以通过工厂模式根据用户的选择来创建相应类型的商品。
3. 观察者模式（Observer Pattern）：观察者模式定义了一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖它的对象都会得到通知并自动更新。
观察者模式适用于对象之间存在一种一对多的关系，并且对象之间需要保持一致。
例如，一个新闻发布系统中，当发布一条新闻时，系统需要通知所有订阅该新闻频道的用户。
4. 策略模式（Strategy Pattern）：策略模式定义了一系列可以互相替换的算法，并根据具体情况选择合适的算法。
使用策略模式可以避免使用大量的if-else语句，提高代码的可维护性和扩展性。
例如，在一个电商平台中，根据会员等级的不同，可以采用不同的折扣策略来计算商品的价格。
5. 适配器模式（Adapter Pattern）：适配器模式用于将两个不兼容的接口转换为可兼容的接口，使得不同的类可以协同工作。
适配器模式可以增强代码的复用性和灵活性。
例如，一个音频播放器只支持mp3格式的音乐文件，当我们需要播放其他格式的音乐文件时，可以使用适配器模式将不同格式的音乐文件转换为mp3格式。
6. 建造者模式（Builder Pattern）：建造者模式可以将创建复杂对象的过程与表示分离，使得同样的创建过程可以创建不同的表示。
面试常见设计模式
面试常见设计模式设计模式是软件开发中常用的一种设计思想，它提供了一种解决问题的方法和模板，帮助开发人员在面对各种复杂问题时能够快速有效地进行设计和开发。
在面试时，设计模式也是面试官经常会问到的一个重要话题。
本文将介绍一些常见的设计模式，并分析其应用场景和优缺点。
1.单例模式单例模式是一种常见的创建型设计模式，它确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。
在多线程环境下，单例模式可以保证线程安全。
单例模式常用于需要共享资源或控制资源访问的场景，比如数据库连接池、线程池等。
2.工厂模式工厂模式是一种创建型设计模式，它定义了一个创建对象的接口，但具体的对象创建由子类决定。
工厂模式可以隐藏对象的创建细节，减少依赖，并且提供了一种可扩展的方式来创建对象。
工厂模式常用于创建复杂对象或对象组合的场景。
3.观察者模式观察者模式是一种行为型设计模式，它定义了一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生变化时，其依赖的对象将自动收到通知并进行相应的处理。
观察者模式可以实现松耦合，增加对象之间的协作和交互。
观察者模式常用于事件驱动、消息通知等场景。
4.策略模式策略模式是一种行为型设计模式，它将一组算法封装成一系列可互换的策略，使得算法的变化独立于使用算法的客户端。
策略模式可以提高代码的可维护性和可扩展性，减少代码的重复和耦合。
策略模式常用于需要根据不同情况选择不同算法的场景。
5.装饰器模式装饰器模式是一种结构型设计模式，它动态地给一个对象添加一些额外的功能，同时又不改变其原有的结构。
装饰器模式可以在不需要子类化的情况下扩展对象的功能，符合开闭原则。
装饰器模式常用于动态地给对象添加新的行为或功能。
6.适配器模式适配器模式是一种结构型设计模式，它将一个类的接口转换成客户端所期望的另一个接口，使得原本不兼容的接口可以一起工作。
适配器模式可以提高代码的复用性和灵活性，减少代码的改动。
适配器模式常用于不同系统之间的接口转换或旧系统的升级迁移。
单例设计模式优缺点及使用场景
单例设计模式优缺点及使⽤场景单利模式的优缺点和使⽤场景⾸先介绍⼀下单例模式：单例模式（Singleton），也叫单⼦模式，是⼀种常⽤的软件设计模式。
在应⽤这个模式时，单例对象的类必须保证只有⼀个实例存在。
许多时候整个系统只需要拥有⼀个的全局对象，这样有利于我们协调系统整体的⾏为。
⽐如在某个服务器程序中，该服务器的配置信息存放在⼀个⽂件中，这些配置数据由⼀个单例对象统⼀读取，然后服务进程中的其他对象再通过这个单例对象获取这些配置信息。
这种⽅式简化了在复杂环境下的配置管理。
实现单例模式的思路是：⼀个类能返回对象⼀个引⽤(永远是同⼀个)和⼀个获得该实例的⽅法（必须是静态⽅法，通常使⽤getInstance这个名称）；当我们调⽤这个⽅法时，如果类持有的引⽤不为空就返回这个引⽤，如果类保持的引⽤为空就创建该类的实例并将实例的引⽤赋予该类保持的引⽤；同时我们还将该类的构造函数定义为私有⽅法，这样其他处的代码就⽆法通过调⽤该类的构造函数来实例化该类的对象，只有通过该类提供的静态⽅法来得到该类的唯⼀实例。
需要注意的地⽅：单例模式在多线程的应⽤场合下必须⼩⼼使⽤。
如果当唯⼀实例尚未创建时，有两个线程同时调⽤创建⽅法，那么它们同时没有检测到唯⼀实例的存在，从⽽同时各⾃创建了⼀个实例，这样就有两个实例被构造出来，从⽽违反了单例模式中实例唯⼀的原则。
解决这个问题的办法是为指⽰类是否已经实例化的变量提供⼀个互斥锁(虽然这样会降低效率)。
优点：1.在单例模式中，活动的单例只有⼀个实例，对单例类的所有实例化得到的都是相同的⼀个实例。
这样就防⽌其它对象对⾃⼰的实例化，确保所有的对象都访问⼀个实例2.单例模式具有⼀定的伸缩性，类⾃⼰来控制实例化进程，类就在改变实例化进程上有相应的伸缩性。
3.提供了对唯⼀实例的受控访问。
4.由于在系统内存中只存在⼀个对象，因此可以节约系统资源，当需要频繁创建和销毁的对象时单例模式⽆疑可以提⾼系统的性能。
软件设计模式及应用
软件设计模式及应用软件设计模式是指在软件设计过程中，通过总结和归纳出现的实际问题及解决办法，提炼出的一套经验和规范化的解决方案模板。
设计模式旨在提高代码的可复用性、可扩展性和可维护性，同时也能够提高软件设计的灵活性和可靠性。
常见的软件设计模式包括单例模式、工厂模式、观察者模式、代理模式、装饰器模式等。
下面以几个常见的设计模式为例，介绍其应用场景和具体实现方式。
1. 单例模式：单例模式是一种创建型设计模式，保证一个类只能实例化一个对象，并提供一个全局访问点。
在应用中，当需要一个全局唯一的对象时，可以使用单例模式来保证对象的唯一性。
例如，在某个系统中，需要记录系统日志，并将日志保存到一个文件中。
可以使用单例模式来创建一个全局唯一的日志记录器，以便在各个模块中都可以访问和使用该日志记录器。
单例模式的实现方式有多种，常见的有饿汉式和懒汉式。
饿汉式在类加载时就创建对象，并提供一个静态方法返回该对象；懒汉式在第一次调用时才创建对象，并提供一个静态方法返回该对象。
2. 工厂模式：工厂模式是一种创建型设计模式，将对象的创建和使用分离，通过一个工厂类来创建对象。
工厂模式可以隐藏对象的具体实现，提供一致的接口供调用方使用。
例如，假如有一个图表软件，可以创建不同类型的图表，如饼图、柱状图、折线图等。
可以使用工厂模式来创建图表对象，调用方通过工厂类来创建具体的图表对象，而无需关注图表对象的具体创建过程。
工厂模式可以根据不同的调用需求，提供不同的工厂类。
常见的工厂模式包括简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式。
3. 观察者模式：观察者模式是一种行为型设计模式，建立对象之间的一对多关系，当一个对象的状态发生变化时，其他依赖该对象的对象都会收到通知并更新状态。
例如，在一个购物网站中，当用户下单购买商品时，需要通知库存管理系统和订单管理系统等进行相应的处理。
可以使用观察者模式，在用户下单时，通知相关的系统进行处理。
观察者模式由被观察者和观察者组成。
你需要了解的设计模式
你需要了解的设计模式设计模式，是指在软件设计中经常出现的问题和解决方法的总结和归纳。
它们被认为是最好的软件设计实践，可以使代码更加健壮、可读性更高、易于维护。
在软件开发的过程中，设计模式也是开发者必须要掌握的知识点之一。
本文将介绍常用的设计模式，并且通过实际案例进行解释。
一、单例模式单例模式是指，一个类只会被实例化一次，并且这个实例化对象是全局唯一的。
在应用程序中，有很多的对象是只需要一个实例的，比如配置信息、数据库连接、线程池等。
单例模式可以提供一个全局的访问点，将多个线程之间的访问控制在一个实例之间，从而保证了系统的稳定性和一致性。
实例说明：当我们开发一个多线程的游戏服务器，需要管理很多玩家的信息。
由于玩家信息是共享的，而且服务器主要是读取数据，所以采用了单例模式来管理这个数据模型。
二、工厂模式工厂模式是指定义一个工厂类，用来创建一个对象的函数。
在对象创建时，由这个工厂类来负责完成实例化对象的任务。
这样可以在程序中避免直接实例化对象，而是交由工厂来完成。
实例说明：在我们的电商平台中，由于商品的种类很多，每个商品都有自己的处理逻辑。
因此我们采用了工厂模式来实现商品的生产流程。
通过定义一个商品工厂类，根据不同的商品类别调用不同的生产方法，来动态地创建商品实例。
三、观察者模式观察者模式是指让一个对象监视另一个对象，当被监视的对象发生变化时，观察者对象就会得到通知并做出相应的处理。
这种模式常常用于事件处理系统中。
实例说明：在我们的社交网站中，有很多不同的用户可能会关注同一个话题。
当话题有了新的动态时，这些用户都希望能够第一时间得到通知。
因此我们采用了观察者模式来实现这一功能，通过让关注话题的用户作为观察者，话题作为被观察对象，来实现通知的功能。
四、装饰器模式装饰器模式是指在不改变原有对象结构的前提下，通过装饰器对象来扩展对象的功能。
这种模式在面向对象开发中，可以提供比继承更加灵活的扩展方式。
实例说明：在我们的电商平台中，商品的价格会随时间进行数次变动。
Java设计模式常用设计模式及其应用场景
Java设计模式常用设计模式及其应用场景设计模式是软件工程中常用的一种解决问题的方案，它提供了一套被广泛接受和验证的解决方案，用于解决在软件设计过程中遇到的各种问题。
Java作为一种广泛应用的编程语言，有许多常用的设计模式可以应用到Java开发中。
本文将介绍几种常用的Java设计模式以及它们的应用场景。
一、单例模式单例模式是一种在整个应用程序中只允许创建一个实例的设计模式。
它主要解决的问题是对资源的共享访问以及避免重复创建对象。
在Java中，单例模式的应用场景非常多，比如用于创建数据库连接池、线程池等资源池。
使用单例模式可以保证这些资源的唯一性，避免资源的浪费。
二、工厂模式工厂模式是一种通过创建工厂类来实例化对象的设计模式。
它主要解决的问题是创建对象的过程复杂，需要通过工厂类来封装这个复杂的过程。
在Java中，工厂模式常用于创建对象时需要根据条件来判断具体需要创建哪种类型的对象的情况。
比如，根据用户的输入来创建不同类型的图形对象，可以使用工厂模式。
三、观察者模式观察者模式是一种对象间的一对多依赖关系，当一个对象的状态发生变化时，它的所有依赖对象都会收到通知并自动更新。
在Java中，观察者模式被广泛应用于事件监听和消息传递。
比如，一个网站上的用户注册功能，当用户成功注册后，可以通过观察者模式通知其他相关的模块进行相应的操作。
四、策略模式策略模式是一种将算法封装起来并使其可以互相替换的设计模式。
它主要解决的问题是为同一种问题提供多种解决方案，并且使这些解决方案可以相互替换，互不影响。
在Java中，策略模式可以用于实现不同的排序算法、不同的计算方式等。
比如，一个商场的折扣活动可以采用策略模式，根据不同的折扣策略计算折扣后的价格。
五、装饰者模式装饰者模式是一种通过为对象添加新的功能来扩展其功能的设计模式，它不改变对象的结构。
在Java中，装饰者模式常用于对已有的类进行功能扩展或者改造。
比如，对一个已有的文件读写类进行包装，增加加密、压缩等额外功能，而不改变原有类的结构和接口。
单例模式和工厂模式应用场景
单例模式和工厂模式应用场景单例模式和工厂模式是软件设计中常用的两种设计模式。
它们各自有着不同的应用场景和优势，下面将分别介绍并举例说明。
首先是单例模式。
单例模式是一种创建型设计模式，它确保某个类只有一个实例，并提供一个全局访问点来访问这个实例。
单例模式常用于需要共享资源的场景，以确保资源的一致性和节省系统资源。
单例模式的应用场景有很多，比如数据库连接池、线程池、日志记录器等。
举个例子，假设我们有一个日志记录器的类，我们希望在整个系统中只有一个实例来记录日志。
这时我们可以使用单例模式来实现，通过单例模式可以确保只有一个日志记录器的实例存在，从而避免了多个日志记录器实例带来的资源浪费和日志不一致的问题。
下面是单例模式的代码示例：```javapublic class Logger {private static Logger instance;private Logger() {// 私有化构造方法，防止外部实例化}public static synchronized Logger getInstance() {if (instance == null) {instance = new Logger();}return instance;}public void log(String message) {System.out.println("[Log] " + message);}}```在上述示例中，Logger类的构造方法被私有化，外部无法直接实例化该类。
通过getInstance()方法获取Logger类的实例，如果实例不存在，则创建一个实例；如果实例已存在，则直接返回该实例。
这样就确保了整个系统中只有一个Logger实例存在。
接下来是工厂模式。
工厂模式是一种创建型设计模式，它提供了一种封装对象创建过程的方式，将对象的创建和使用解耦。
工厂模式可以根据不同的情况创建不同的对象，从而实现灵活的对象创建和管理。
软件工程师中的常见设计模式
软件工程师中的常见设计模式设计模式是软件开发中经验丰富的工程师在解决特定问题时总结出的一种模式或思想，它可以提供一套解决方案，帮助开发人员降低系统的复杂性，并增加代码的可读性和可维护性。
在软件工程师的日常开发过程中，熟悉和掌握常见的设计模式是非常重要的。
本文将介绍一些常见的设计模式，以帮助软件工程师更好地应用设计模式。
一、单例模式单例模式是一种创建型的设计模式，它的主要目的是确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。
在软件开发中，我们常常需要保证某个类的实例只有一个，比如数据库连接池、线程池等。
使用单例模式可以有效地避免资源的浪费和冲突。
单例模式的实现方式有多种，其中最常见的是饿汉式和懒汉式。
饿汉式是在类加载时就创建实例，而懒汉式是在首次使用时才创建实例。
二、工厂模式工厂模式是一种创建型的设计模式，它的主要目的是将具体对象的创建和客户端的使用相分离。
工厂模式通过一个工厂类来负责创建对象，客户端只需要调用工厂类的方法即可获取所需的对象，而不需要关心具体对象的创建过程。
工厂模式有三种常见的实现方式：简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式。
简单工厂模式通过一个工厂类来创建所有的对象，工厂方法模式通过一个工厂接口和多个具体工厂类来创建对象，抽象工厂模式通过多个工厂接口和多个具体工厂类来创建对象。
三、观察者模式观察者模式是一种行为型的设计模式，它的主要目的是定义了对象之间的一对多依赖关系，使得当一个对象状态发生改变时，其他依赖于它的对象都会收到通知并自动更新。
观察者模式由两个核心角色组成：观察者和被观察者。
其中被观察者维护着一个观察者列表，并提供注册和注销观察者的方法，而观察者通过接收被观察者的通知并执行相应的操作。
四、策略模式策略模式是一种行为型的设计模式，它的主要目的是定义了一系列的算法，并将其封装成独立的对象，使得这些算法可以互相替换。
通过使用策略模式，可以使得算法和客户端解耦，客户端无需关心具体的算法实现细节。