单例模式 工厂模式 代理模式 适配器模式

单例模式

概念：
　　java中单例模式是一种常见的设计模式，单例模式的写法有好几种，这里主要介绍三种：懒汉式单例、饿汉式单例、登记式单例。
　　单例模式有以下特点：
　　1、单例类只能有一个实例。
　　2、单例类必须自己创建自己的唯一实例。
　　3、单例类必须给所有其他对象提供这一实例。
　　
一、懒汉式单例

//懒汉式单例类.在第一次调用的时候实例化自己   
public class Singleton {  
    private Singleton() {}  
    private static Singleton single=null;  
    //静态工厂方法   
    public static Singleton getInstance() {  
         if (single == null) {    
             single = new Singleton();  
         }    
        return single;  
    }  
} 

改进：
但是以上懒汉式单例的实现没有考虑线程安全问题，它是线程不安全的，并发环境下很可能出现多个Singleton实例，要实现线程安全，有以下三种方式，都是对getInstance这个方法改造，保证了懒汉式单例的线程安全，如果你第一次接触单例模式，对线程安全不是很了解，可以先跳过下面这三小条，去看饿汉式单例，等看完后面再回头考虑线程安全的问题：

1、在getInstance方法上加同步

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

2、双重检查锁定

public static Singleton getInstance() {  
if (singleton == null) {    
    synchronized (Singleton.class) {    
       if (singleton == null) {    
          singleton = new Singleton();   
       }    
    }    
}    
return singleton;   
} 

3、静态内部类

public class Singleton {    
    private static class LazyHolder {    
       private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();    
    }    
    private Singleton (){}    
    public static final Singleton getInstance() {    
       return LazyHolder.INSTANCE;    
    }    
} 

这种比上面1、2都好一些，既实现了线程安全，又避免了同步带来的性能影响。
二、饿汉式单例

//饿汉式单例类.在类初始化时，已经自行实例化   
public class Singleton1 {  
    private Singleton1() {}  
    private static final Singleton1 single = new Singleton1();  
    //静态工厂方法   
    public static Singleton1 getInstance() {  
        return single;  
    }  
}

饿汉式在类创建的同时就已经创建好一个静态的对象供系统使用，以后不再改变，所以天生是线程安全的。

饿汉式和懒汉式区别

从名字上来说，饿汉和懒汉，

饿汉就是类一旦加载，就把单例初始化完成，保证getInstance的时候，单例是已经存在的了，

而懒汉比较懒，只有当调用getInstance的时候，才回去初始化这个单例。

另外从以下两点再区分以下这两种方式：

1、线程安全：

饿汉式天生就是线程安全的，可以直接用于多线程而不会出现问题，

懒汉式本身是非线程安全的，为了实现线程安全有几种写法，分别是上面的1、2、3，这三种实现在资源加载和性能方面有些区别。

2、资源加载和性能：

饿汉式在类创建的同时就实例化一个静态对象出来，不管之后会不会使用这个单例，都会占据一定的内存，但是相应的，在第一次调用时速度也会更快，因为其资源已经初始化完成，

而懒汉式顾名思义，会延迟加载，在第一次使用该单例的时候才会实例化对象出来，第一次调用时要做初始化，如果要做的工作比较多，性能上会有些延迟，之后就和饿汉式一样了。

至于1、2、3这三种实现又有些区别，

第1种，在方法调用上加了同步，虽然线程安全了，但是每次都要同步，会影响性能，毕竟99%的情况下是不需要同步的，

第2种，在getInstance中做了两次null检查，确保了只有第一次调用单例的时候才会做同步，这样也是线程安全的，同时避免了每次都同步的性能损耗

第3种，利用了classloader的机制来保证初始化instance时只有一个线程，所以也是线程安全的，同时没有性能损耗，所以一般我倾向于使用这一种。

优点：

（1）由于单例模式在内存中只有一个实例，减少了内存开支，特别是一个对象需要频繁地创建、销毁时，而且创建或销毁时性能又无法优化，单例模式的优势就非常明显。 
（2）由于单例模式只生成一个实例，所以减少了系统的性能开销，当一个对象的产生需要比较多的资源时，比如读取配置、产生其他依赖对象时，则可以通过在应用启动时直接产生一个单例对象，然后用永久驻留内存的方式来解决。 
（3）单例模式可以避免对资源的多重占用，例如一个写文件操作，由于只有一个实例存在内存中，避免对同一个资源文件的同时写操作。 
（4）单例模式可以在系统设置全局的访问点，优化和共享资源访问，例如，可以设计一个单例类，负责所有数据表的映射处理。

缺点：

（1）单例模式一般没有接口，扩展很困难，若要扩展，除了修改代码基本上没有第二种途径可以实现。 
（2）单例对象如果持有Context，那么很容易引发内存泄露，此时需要注意传给单例对象的Context最好是Application Context。

工厂模式

java工厂模式分三种：简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式。

<1> 简单工厂模式（Simple Factory Pattern）属于类的创新型模式
是通过专门定义一个类来负责创建其他类的实例，被创建的实例通常都具有共同的父类。
简单工厂模式就是通过一个"全能类"，根据外界传递的信息来决定创建哪个具体类的对象。例如：

通过一个简单工厂类，根据name创建相应的产品对象。
简单工厂模式严重违背了“开闭原则”，难以拓展，由此产生了工厂方法模式。

<2>
工厂方法模式（FACTORY METHOD）是对简单工厂模式进行了抽象化，符合“开闭原则”，实现了可扩展。
工厂方法(Factory Method)模式的意义是定义一个创建产品对象的工厂接口，将实际创建工作推迟到子类当中。核心工厂类不再负责产品的创建，这样核心类成为一个抽象工厂角色，仅负责具体工厂子类必须实现的接口，这样进一步抽象化的好处是使得工厂方法模式可以使系统在不修改具体工厂角色的情况下引进新的产品。
工厂方法模式使用场景：

如组装手机的代工厂。从手机原料工厂获取外壳、显示屏、主板、按键、电池等配件进行组装。组装手机工厂只负责手机的装配，而不负责配件的生产，也不需要关心从手机原料工厂出来的配件是否改变，只要手机各个配置衔接的接口不变就行。比如原料工厂显示屏从TFT 的换成了UFB的显示屏，对于组装手机的代工厂来说，只要接口没变，只需要继续装配就行。

如下图，首先建立一个原料工厂接口，原料工厂接口分别定义了创建外壳、显示屏、主板、电池的方法。

B手机销量很火，在全国各地都有了装配厂。有一天LB手机的屏幕突然要进行更换了，从TFT显示屏变更成UFT显示屏。牵一发而动全身，这时候就体现出了工厂方法模式的好处。无论LB手机的配置如何变更，对于装配厂来说，createDisplay()接口依然不变。这样只需要原材料工厂的显示屏从提供TFT显示屏更换为UFT显示屏就行。

工厂模式的好处就在于提供创建的产品接口给使用者就行，无论产品的类型如何变化，只要根据接口创建的产品的功能没有变化，使用者就无须做任何变动。

代理模式

<1>静态代理是由程序员创建或特定工具自动生成源代码，在对其编译。在程序员运行之前，代理类.class文件就已经被创建了。




静态代理总结：

优点：可以做到在符合开闭原则的情况下对目标对象进行功能扩展。

缺点：我们得为每一个服务都得创建代理类，工作量太大，不易管理。同时接口一旦发生改变，代理类也得相应修改。 

<2>动态代理是在程序运行时通过反射机制动态创建的。

在动态代理中我们不再需要再手动的创建代理类，我们只需要编写一个动态处理器就可以了。真正的代理对象由JDK再运行时为我们动态的来创建。

注意Proxy.newProxyInstance()方法接受三个参数：

ClassLoader loader:指定当前目标对象使用的类加载器,获取加载器的方法是固定的
Class[] interfaces:指定目标对象实现的接口的类型,使用泛型方式确认类型
InvocationHandler:指定动态处理器，执行目标对象的方法时,会触发事件处理器的方法

<3>CGLIB代理
JDK实现动态代理需要实现类通过接口定义业务方法，对于没有接口的类，如何实现动态代理呢，这就需要CGLib了。CGLib采用了非常底层的字节码技术，其原理是通过字节码技术为一个类创建子类，并在子类中采用方法拦截的技术拦截所有父类方法的调用，顺势织入横切逻辑。但因为采用的是继承，所以不能对final修饰的类进行代理。JDK动态代理与CGLib动态代理均是实现Spring AOP的基础。

<2>

CGLIB代理总结： CGLIB创建的动态代理对象比JDK创建的动态代理对象的性能更高，但是CGLIB创建代理对象时所花费的时间却比JDK多得多。所以对于单例的对象，因为无需频繁创建对象，用CGLIB合适，反之使用JDK方式要更为合适一些。同时由于CGLib由于是采用动态创建子类的方法，对于final修饰的方法无法进行代理。

适配器模式

https://blog.csdn.net/wwwdc1012/article/details/82780560