Java面试题精选：设计模式(二)

1、装饰器模式与代理模式的区别

1）代理模式(Proxy Design Pattern )
原始定义是：让你能够提供对象的替代品或其占位符。代理控制着对于原对象的访问，并允许将请求提交给对象前后进行一些处理。

代理模式的适用场景

功能增强
当需要对一个对象的访问提供一些额外操作时，可以使用代理模式
远程（Remote）代理
实际上，RPC框架也可以看做一种代理模式，GoF的《设计模式》一书中把它称作远程代理。通过远程代理，将网络通信、数据编解码等细节隐藏起来。客户端在使用RPC服务的时候，就像使用本地函数一样，无需了解与服务器交互的细节。除此之外，RPC服务的开发者只需要开发业务逻辑，就像开发本地使用的函数一样，不需要关注与客户端的交互细节
防火墙（Firewall）代理
当将浏览器配置成使用代理功能时，防火墙就将你的浏览器的请求转给互联网；当互联网返回响应时，代理服务器再把它转给你的浏览器。
保护（Protect or Access）代理
控制对一个对象的访问，如果需要，可以给不同的用户提供不同级别的使用权限。

2）装饰器模式(decorator pattern)
原始定义是：动态的给一个对象添加一些额外的职责. 就扩展功能而言,装饰器模式提供了一种比使用子类更加灵活的替代方案.

装饰器模式的适用场景

快速动态扩展和撤销一个类的功能场景。比如，有的场景下对 API 接口的安全性要求较高，那么就可以使用装饰模式对传输的字符串数据进行压缩或加密。如果安全性要求不高，则可以不使用。
不支持继承扩展类的场景。比如，使用 final 关键字的类，或者系统中存在大量通过继承产生的子类。

装饰器模式与代理模式的区别
对装饰器模式来说，装饰者（decorator）和被装饰者（decoratee）都实现同一个接口。
对代理模式来说，代理类（proxy class）和真实处理的类（real class）都实现同一个接口。
他们之间的边界确实比较模糊，两者都是对类的方法进行扩展，具体区别如下：

装饰器模式强调的是增强自身；
代理模式强调要让别人帮忙去做一些与自身没有太多关系的职责（如记录日志、设置缓存）。代理模式是为了实现对对象的控制，因为被代理的对象一般是难以直接获得或者对象内部不想暴漏
装饰器模式是以对客户端透明的方式扩展对象的功能，是继承方案的一个替代方案
代理模式是给一个对象提供一个代理对象，并由代理对象来控制对原有对象的引用
装饰模式是为装饰的对象增强功能；而代理模式对代理的对象施加控制

2 JDK 类库常用的设计模式有哪些？

(1) 抽象工厂

javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory抽象类
public static DocumentBuilderFactory newInstance()方法
类功能：使得应用程序可以通过XML文件，获得一个能生成DOM对象的解析器。
方法功能：获取一个DocumentBuilderFactory的新实例。这一静态方法会创建一个新的工厂实例。

（2）建造者模式

java.lang.StringBuilder，这是一个final类。
public StringBuilder append(String str)方法，这一方法是对父类的覆写。
类功能：用于一个不可更改的字符序列。
方法功能：根据现有字符序列和追加字符，通过系统拷贝方法System.arraycopy生成一个新的字符序列。

（3）工厂模式

java.text.NumberFormat抽象类。
public final static NumberFormat getInstance()方法。
类功能：用于数字格式的抽象基类。
方法功能：返回一个“对当前默认场景下的一个通用数字格式”的NumberFormat。显然属于工厂模式的使用。

（4）原型模式

java.lang.Object
protected native Object clone() 方法
类功能：所有类的父类
方法功能：根据现有实例，返回一个浅拷贝对象。

（5）单例模式

java.lang.RunTime类
public static Runtime getRuntime()
类功能：每一个运行的java应用都会有一个唯一的RunTime类的实例，这个实例使得应用程序在运行期间能够受到运行环境的影响。
方法功能：返回一个和当前java应用关联的RunTime对象。

6）适配器模式

java.util.Arrays。
public static List asList(T… a)方法。
类功能：此类包含了大量对数组操作的方法。
方法功能：将一个引用类型的数组转为一个List。从而可以使用List类的操作来操作数组对象，但是有一点要注意：就是不能使用add(),remove()操作，因为返回的list底层是基于数组的，数组结构是不能更改的。 list类就是这里的适配器，通过这个适配器，对数组的直接操作变为间接操作。

3 Mybatis框架中使用的设计模式有哪些？

（1）建造者模式

在Mybatis环境的初始化过程中，SqlSessionFactoryBuilder会调用 XMLConfigBuilder读取所有的 MybatisMapConfig.xml和所有的 *Mapper.xml文件，构建Mybatis运行的核心对象 Configuration对象，然后将该 Configuration对象作为参数构建一个 SqlSessionFactory对象。

（2）工厂模式

在Mybatis中比如 SqlSessionFactory使用的是工厂模式，该工厂没有那么复杂的逻辑，是一个简单工厂模式。
SqlSession可以认为是一个Mybatis工作的核心的接口，通过这个接口可以执行执行SQL语句、获取Mappers、管理事务。类似于连接MySQL的 Connection对象。

（3）单例模式
在Mybatis中有两个地方用到单例模式，ErrorContext和 LogFactory，其中 ErrorContext是用在每个线程范围内的单例，用于记录该线程的执行环境错误信息，而 LogFactory则是提供给整个Mybatis使用的日志工厂，用于获得针对项目配置好的日志对象。

public class ErrorContext {    
	private static final ThreadLocal<ErrorContext> LOCAL = new ThreadLocal<>();    
	private ErrorContext() {  
	}    
	public static ErrorContext instance() {        
		ErrorContext context = LOCAL.get();       
		if (context == null) {            
			context = new ErrorContext();            
			LOCAL.set(context);        
		}        
	return context;    
	}
}