设计模式面试行为型设计模式你清楚几个？

Posted 2022-05-12 波波烤鸭

【金三银四】设计模式篇

1.谈谈你对设计模式的理解

1.首先谈设计模式的作用：经验的传承，提高了软件复用的水平，最终达到提高软件开发效率

设计原则	简单说明
单一职责	一个类只负责一项职责
里氏替换原则	子类可以扩展父类的功能，但不能改变父类原有的功能
依赖倒置原则	要依赖于抽象，不要依赖于具体，核心思想是面向接口编程
接口隔离原则	建立单一接口，不要建立庞大臃肿的接口，<br>尽量细化接口，接口中的方法尽量少
迪米特法则 （最少知道原则）	一个对象应该对其他对象保持最少的了解
开闭原则	对扩展开放，对修改关闭

2.设计模式的分类

3.创建型模式：都是用来帮助我们创建对象的！

4.结构性模式:关注对象和类的组织

5.行为型模式:关注系统中对象之间的相互交换，研究系统在运行时对象之间的相互通信和协作，进一步明确对象的职责，共有11中模式

行为型模式

  行为型模式关注的是对象之间的通信，也就是描述多个类或者对象之间，通过协作共同完成一个任务。主要涉及的是 对象 和 算法之间职责的分配。

行为型模式分为两类：

• 类行为模式： 通过继承机制来在类间分派行为。 主要是通过多态来分配父类和子类的职责
• 对象行为模式： 通过组合或聚合，在对象间分派行为。通过对象关联等方式来分配类的职责。

1.谈谈你对解释器模式的理解

1.1 解释器模式的作用

  解释器模式在业务开发面是很少接触到的。主要的作用是定义的解释器来解析各种表达式，比如SQL语句，SPEL表达式，权限注解中的表达式 hasAnyRole(‘ROLE_ADMIN’)等。

1.2 解释器的应用

  比较常见的应用比如Spring中的针对SPEL表达式做的解析处理

    public static void main(String[] args) 
        SpelExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
        Expression expression = parser.parseExpression("500-100*2+60");
        Object value = expression.getValue();
        System.out.println("value = " + value);
    

2.谈谈你对模板模式的理解

2.1 模板模式的作用

  模板模式是一种相对简单的设计模式。作用是在父类中固定程序的执行顺序，具体的实现在子类中实现。比如银行定义每个人去银行开户的流程，

1. 取号
2. 填写单子
3. 等待
4. 办理业务
5. 结束

然后每个人来开户都会走这个流程，只是每个人的具体操作内容会有区别

2.2 模板模式的应用

  模板模式的应用就比较多如下：

1. Servlet中的doGet和doPost方法
2. Spring中的JdbcTemplate
3. MyBatis中的Executor处理
4. …

3.责任链模式

3.1 责任链模式的作用

  将能够处理同一类请求的对象连成一条链，所提交的请求沿着链传递，链上的对象逐个判断是否有能力处理该请求，如果能则处理，如果不能则传递给链上的下一个对象处理。

3.2 责任链模式的应用

  责任链模式的应用场景比较多，对大家来说印象比较深刻的应该是SpringSecurity中的处理请求的过滤器链了。

  可以和面试官具体聊下SpringSecurity中的这块设计。当然还有一些其他的也可聊比如：

1. Java中，异常机制就是一种责任链模式。一个try可以对应多个catch，当第一个catch不匹配类型，则自动跳到第二个catch.
2. javascript语言中，事件的冒泡和捕获机制。Java语言中，事件的处理采用观察者模式。
3. SpringMVC中，拦截器的调用也是典型的责任链模式
4. 同样的Servlet中的过滤器链同样是责任链模式的实现。

4.观察者模式

4.1 观察者模式的作用

  建立对象与对象之间的依赖关系，一个对象发生改变时，会自动通知其他对象。这个场景中，发生改变的对象被称为观察目标，被通知的对象称为观察者。一个观察目标可以有多个观察者，而这些观察者之间可以没有联系，可以根据需要增加或删除观察者。

4.2 观察者模式的应用

  观察者模式在Java编程中用到最多的可能就是事件模块的处理，可以和面试官详细的聊下Spring的事件管理机制或者SpringBoot的事件处理机制。我们以SpringBoot的事件机制为例来说明

https://blog.csdn.net/qq_38526573/article/details/122143258 单独通过一篇文章来说明事件的本质。

5.策略模式

5.1 策略模式的作用

  策略模式的作用就是我们想要实现某个目的，实现的方式可以有很多种，那么这里的每一种实现方式都可以称为一种策略。比如：

  我们可以将每一种交通方式都封装为一个独立的类，这就是一种策略。为了保证策略的一致性，还可以用一个抽象的交通方式类 来 做交通方式的定义。

5.2 策略模式的应用

  策略模式在实际开发中用到的同样会比较多。

1. AOP 中根据不同的策略可以通过JDK动态代理或者CGLIB代理来创建代理对象
2. Spring框架中的Resources接口，资源访问的策略
3. Servlet中的service方法，会根据客户端的不同提交方式来调用对应的doGet或者doPost方法来处理请求
4. Shiro中的多Realm认证中，根据我们不同的配置可以使用所有Realm认证通过或者其中一个认证通过等
5. SpringSecurity中的Authentication对象的存储方式
6. …

6.迭代器模式

6.1 迭代器模式的作用

场景：访问聚合对象中的各个元素的时候，比如链表的遍历。我们一般是将遍历的方法也放在链表类中。但是如果需要修改遍历方法，就需要修改链表类的代码，违背了开闭原则。

迭代器模式就是在客户访问和聚合类之间插入一个迭代器，这样就将聚合对象 和 遍历方法解耦了，并且对外隐藏其实现细节。

6.2 迭代器模式的应用

1. JDK中的List/Set集合中的迭代器
2. …

7.中介者模式

7.1 中介则模式的作用

  对象之间具有很强的关联性，而且有大量的相互调用，这种情况下，如果一个对象发生了变化，就需要追踪该对象关联的其他对象，并进行相应的处理，这就变得很复杂。而中介者模式，就是用一个中介者对象来封装一系列的对象交互，中介者使各对象不需要显式的相互引用，这就使得系统变得低耦合。比如：

假如没有总经理。下面三个部门：财务部、市场部、研发部。财务部要发工资，让大家核对公司需要跟市场部和研发部都通气；市场部要接个新项目，需要研发部处理技术、需要财务部出资金。市场部跟各个部门打交道。 虽然只有三个部门，但是关系非常乱。

实际上，公司都有总经理。各个部门有什么事情都通报到总经理这里，总经理再通知各个相关部门。

7.2 中介则模式的应用

1. MVC模式中的C，控制器就是一个中介者对象，M和V都和C打交道
2. 代理对象中的invoke方法，客户端和目标对象都是通过invoke来打交到的。
3. …

8.状态模式

场景： 如果一个对象的行为会根据 其某个属性的变化而不同，那这个属性就可以被称为该对象的状态。这样的对象也被称为有状态对象（stateful）。如果这样的对象因为某些事件，其内部状态发生了改变，那么系统的行为也要随之发生变化的话，就可以使用状态模式。

9.命令模式

场景：请求的发送者和接收者之间解耦，让对象之间的调用关系更加灵活。发送者和接收者之间没有直接的引用关系，发送请求的对象只需要知道如何发送，而不必关心如何完成请求。

10.备忘录模式

场景：记录一个对象的内部状态，当用户后悔时能撤销当前的操作，是数据恢复到它原来的状态。比如我们编程的时候，ctrl+z 就是撤销当前操作，恢复到修改前的状态。又叫快照模式。

11.访问者模式

场景：有些集合对象中会有多种不同的元素，每种元素都有不同的访问者 和 处理方式。这种被处理的数据元素相对稳定，但是处理方式比较多样的情况，可以用访问者模式来处理。

访问者模式将数据结构中的各元素的操作分离出来，封装成独立的类，使其在不改变数据结构的前提下，可以添加作用于这些元素的新操作。为数据结构中的每个元素提供多种访问方式。

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