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面试知识点九：设计模式

88.说一下你熟悉的设计模式？

89.简单工厂和抽象工厂有什么区别？

88.说一下你熟悉的设计模式？

　　参考：设计模式总结

　　1、单例模式：单例模式保证一个类仅有一个实例，同时这个类还必须提供一个访问该类的全局访问点。作用就是保证在整个应用程序的生命周期中，任何一个时刻，单例类的实例都只存在一个（当然也可以不存在）。

　　单例模式的结构图

从上面的类图中可以看出，在单例类中有一个构造函数 Singleton ，但是这个构造函数却是私有的（前面是“ - ”符号），然后在里面还公开了一个 GetInstance（）方法。

根据上述描述，可以得到如下代码：

public class Singleton {

    private static Singleton instance;
    /*
    * 构造函数私有，不能通过其创建对象
    * */
    private Singleton(){

    }
    
    /*
    * 提供一个获取对象的公共方法
    * */
    public static Singleton getInstance(){
        if(instance == null){
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }

}

测试一下：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Singleton instance1 = Singleton.getInstance();
        Singleton instance2 = Singleton.getInstance();
        System.out.println(instance1 == instance2);

    }
}

结果：

true

可以看到，获取的是同一个实例。

完善一下，多线程情况下实现单例模式。先模拟一下上述代码中多线程下的问题：

public class Singleton {

    private static Singleton instance;
    
    private Singleton(){

    }
    
    public static Singleton getInstance(){
        if(instance == null){
            try {
                Thread.sleep(10);
                instance = new Singleton();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return instance;
    }
}

public class Thread01 extends Thread{
    @Override
    public void run() {
        System.out.println(Singleton.getInstance().hashCode());
    }
}

测试一下：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Thread[] threads = new Thread[5];
        for (int i = 0; i < threads.length; i++) {
            threads[i] = new Thread01();
        }

        for (int i = 0; i < threads.length; i++) {
            threads[i].start();
        }

    }
}

结果：

可以看到，上述代码在多线程模式下单例模式存在问题，返回的可能不再是同一个实例对象。解决方法，if条件判断加锁

public class Singleton {

    private static Singleton instance;
    private static Object synchObject = new Object();

    private Singleton(){

    }

    public static Singleton getInstance(){
        synchronized (synchObject){
            if(instance == null){
                instance = new Singleton();
            }
        }
        return instance;
    }
}

其他不变，测试结果：

单例模式多线程下获取的也是同一个对象。例子中的是懒汉式单例模式，还有饿汉式单例模式。

单例模式（Singleton）

89.简单工厂和抽象工厂有什么区别？

简单工厂模式是由一个工厂对象决定创建出哪一种产品类的实例。简单工厂模式是工厂模式家族中最简单实用的模式，可以理解为是不同工厂模式的一个特殊实现，但不属于23种GOF设计模式之一。

类比：导演就会说下一场戏，范·迪塞尔下一场戏需要开跑车(参数)，要去参加五环首届跑车拉力赛，这时候场务(工厂类)接到导演的命令(跑车参数)后需要从车库开出一辆跑车(具体产品)交到范·迪塞尔手上让他去准备跑车拉力赛。这套程序的整个生命周期就算完成了。

代码演示：

定义一个Car接口：

public interface Car {
    void getCar();
}

定义三个实现类：

public class SportCar implements Car {
    @Override
    public void getCar() {
        System.out.println("获得跑车");
    }
}

public class JeepCar implements Car {
    @Override
    public void getCar() {
        System.out.println("获得越野车");
    }
}

public class AudiCar implements Car {
    @Override
    public void getCar() {
        System.out.println("获得奥迪车");
    }
}

定义工厂：

public class CarFactory {
    public Car getCar(String carType) throws Exception {
        switch (carType){
            case CarType.sportCarType:
                return new SportCar();
            case CarType.jeepCarType:
                return new JeepCar();
            case CarType.audiCarType:
                return new AudiCar();
            default:
                throw new Exception("无车可用");
        }
    }
}

对应的CarType变量：

public class CarType {
    public static final String sportCarType = "0";
    public static final String jeepCarType = "1";
    public static final String audiCarType = "2";
}

测试一下：

public class Test {
    public static void main(String[] args){
        try {
            CarFactory carFactory = new CarFactory();
            Car car = carFactory.getCar(CarType.audiCarType);
            car.getCar();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}