### 韩顺平_Java设计模式笔记知识点详解
#### 1. Java设计模式内容介绍
##### 1.1.1 先看几个经典的面试题
- **原型设计模式问题**
- **UML类图**：原型模式的核心在于定义了一个`Prototype`接口，该接口声明了一个`clone()`方法用于复制当前对象。实现`Prototype`接口的类需要提供具体的复制逻辑。
```plaintext
+----------------+
| Prototype |
| |
| - clone():this |
+----------------+
+------------------+
| ConcretePrototype|
| |
| - field: Object |
+------------------+
```
- **深拷贝与浅拷贝**
- **深拷贝**：创建一个新对象，并复制原对象的所有非引用类型字段的值，对于引用类型字段，则递归地进行深拷贝。
- **重写`clone`方法实现深拷贝**：通过覆盖`Object`类的`clone`方法，实现对象及其内部引用对象的完全复制。
- **使用序列化实现深拷贝**：将对象序列化为字节流，再从字节流中反序列化出新的对象实例。
- **源码示例**：
```java
public class DeepClone implements Cloneable {
private String name;
private ArrayList<String> list;
// 构造方法和其他成员方法省略
// 重写clone方法实现深拷贝
@Override
protected DeepClone clone() throws CloneNotSupportedException {
DeepClone copy = (DeepClone) super.clone();
copy.list = new ArrayList<>(list);
return copy;
}
}
```
- **Spring框架中原型模式的应用**：在Spring框架中，可以通过设置bean的`scope`属性为`"prototype"`来创建一个原型类型的bean。当每次请求该bean时，Spring容器都会创建一个新的实例。例如：
```xml
<bean id="monsterBean" class="com.atguigu.spring.bean.Monster" scope="prototype" />
```
- **设计模式的七大原则**
- **七大设计原则**：单一职责原则、接口隔离原则、依赖倒置原则、里氏替换原则、开闭原则、迪米特法则、合成复用原则。
- **类图说明**：每个原则都有其特定的类图来表示如何实现这些原则。
- **应用示例**：开闭原则（OCP），即对扩展开放，对修改关闭。在工厂模式中，我们可以创建一个抽象产品类和具体产品类，以及一个工厂类来生产这些产品。当需要添加新产品时，只需添加新的具体产品类和相应的工厂类即可，无需修改现有代码。
- **金融借贷平台项目**
- **状态转换图**：金融借贷平台的状态转换图描述了借款流程的不同阶段，如申请、审批、放款等状态之间的转换。
- **解释器设计模式**
- **解释器设计模式**：是一种行为型设计模式，它允许为简单的文法构建解析表达式的解释器。
- **UML类图**：解释器设计模式包括抽象表达式、终结符表达式、非终结符表达式等角色。
```plaintext
+---------------------+ +-----------------+
| AbstractExpression | | TerminalExpression|
| | | |
| - interpret(context)| | - interpret(...)|
+---------------------+ +-----------------+
|
+---------------------+ |
| NonterminalExpression| |
| | |
| - interpret(context)| |
+---------------------+ |
+-----------------+
```
- **Spring框架中解释器设计模式的应用**：Spring框架中的`SpelExpressionParser`使用了解释器模式，用于解析Spring表达式语言（SpEL）。
- **单例设计模式**
- **实现方式**：单例模式共有8种实现方式，包括饿汉式、懒汉式、双重检查锁、静态内部类、枚举等。
- **饿汉式**：在类加载时就完成了初始化，因此类加载比较慢。
- **懒汉式**：第一次调用时才初始化，提高了系统整体响应速度，但线程安全性需额外保证。
- **双重检查锁**：解决了多线程下的线程安全问题，同时保持了懒加载的特性。
- **静态内部类**：结合了懒加载的优势，同时也具备良好的线程安全性。
- **枚举**：简洁高效，被广泛推荐使用。
##### 1.1.2 设计模式的重要性/应用场景
- **设计模式的重要性**：设计模式可以帮助软件更好地应对复杂性，提高软件的复用性、可读性、扩展性、规范性和稳定性。
- **应用场景**：从面向对象的设计到具体项目的功能模块，再到各种框架和架构层次，设计模式无处不在，帮助开发者构建更加健壮、可维护的软件系统。
#### 1.2 课程亮点和授课模式
- **课程亮点**：本课程强调设计模式的实用性和趣味性，通过实例引导学习，深入剖析设计模式背后的编程思想。
- **授课模式**：采用“提出应用场景—引出设计模式—剖析原理—分析实现步骤—代码实现—源码分析”的步骤讲解设计模式，使得学生能够从实践中学习并掌握设计模式。
#### 第2章 设计模式七大原则
- **设计模式的目的**：设计模式旨在应对软件开发中的耦合性、内聚性及可维护性、可扩展性、重用性、灵活性等方面的挑战，从而使程序更加可靠且易于扩展。
通过以上内容，我们可以看到韩顺平老师的Java设计模式笔记涵盖了设计模式的基础概念、常见面试题解析、设计原则等内容，并通过具体案例来阐述设计模式的实际应用价值，旨在帮助学习者深刻理解并掌握设计模式，从而在实际工作中灵活运用。
