原創(chuàng)聲明
本文作者：黃小斜
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系列文章介紹
本系列文章主要圍繞程序員，特別是Java或者后端程序員必須掌握的一些技術(shù)和技能，這些文章都是結(jié)合我個(gè)人的編程學(xué)習(xí)經(jīng)歷，總結(jié)和沉淀下來(lái)的方法論。作者目前在阿里做Java，忙里偷閑分享一些技術(shù)文章，希望能讓更多人更容易地學(xué)習(xí)編程。
系列文章將會(huì)把一些技術(shù)學(xué)習(xí)方法、過(guò)程、要領(lǐng)與我的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，更加淺顯易懂，并且我也會(huì)把我學(xué)習(xí)時(shí)用的資料，書籍和文章拿出來(lái)分享給大家，節(jié)省你我的時(shí)間。所謂授人以魚也要授人以漁，是本系列文章希望達(dá)到的目標(biāo)。
一個(gè)熱愛(ài)分享的程序員，一個(gè)愛(ài)生活的斜杠青年。分享程序員編程學(xué)習(xí)干貨和個(gè)人成長(zhǎng)心得，期待你的關(guān)注，讓我們一起進(jìn)步！
本文思維導(dǎo)圖
什么是設(shè)計(jì)模式
學(xué)習(xí)編程的朋友，想必對(duì)于設(shè)計(jì)模式這個(gè)詞并不陌生，至少你一定也聽(tīng)說(shuō)過(guò)，如果你是做Java的，那么就更加需要了解設(shè)計(jì)模式了，為什么這么說(shuō)呢，因?yàn)镴ava作為一門面向?qū)ο笳Z(yǔ)言，很多代碼都可以通過(guò)設(shè)計(jì)模式得到簡(jiǎn)化、規(guī)范，提升編碼效率和可讀性。
按照百度百科的說(shuō)法，軟件設(shè)計(jì)模式（Design pattern），又稱設(shè)計(jì)模式，是一套被反復(fù)使用、多數(shù)人知曉的、經(jīng)過(guò)分類編目的、代碼設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。使用設(shè)計(jì)模式是為了可重用代碼、讓代碼更容易被他人理解、保證代碼可靠性、程序的重用性。
也就是說(shuō)，代碼可復(fù)用性是設(shè)計(jì)模式的核心要義。
平時(shí)我們聽(tīng)說(shuō)過(guò)的設(shè)計(jì)模式有哪些呢，比如工廠模式，單例模式，代理模式，觀察者模式等等，這些設(shè)計(jì)模式不僅在面試經(jīng)常問(wèn)到，而且在Java生態(tài)中也得到了廣泛的應(yīng)用，比如JDK里就有很多單例、工廠模式的應(yīng)用，spring框架基本上也都用到了這幾個(gè)設(shè)計(jì)模式，而Tomcat這種web應(yīng)用容器，也是集設(shè)計(jì)模式之大成，對(duì)于觀察者模式的應(yīng)用特別多。
為什么要學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)模式
那么，我們學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)模式有什么用呢，一來(lái)，是幫助你更好地在日常開(kāi)發(fā)中使用到設(shè)計(jì)模式，二來(lái)，想要理解JDK、spring以及Tomcat的實(shí)現(xiàn)原理和源碼，你就必須要掌握相關(guān)的設(shè)計(jì)模式，否則你連代碼都看不懂，又哪里談得上開(kāi)發(fā)呢。
這一點(diǎn)我體會(huì)很深，在大公司里，很多核心系統(tǒng)的代碼都寫得非常的高端大氣上檔次，對(duì)于設(shè)計(jì)模式的使用可以說(shuō)是用到了極致，像是模板方法、策略模式、工廠模式等等適用于大型應(yīng)用開(kāi)發(fā)的一些設(shè)計(jì)模式，都會(huì)得到廣泛的應(yīng)用。先看懂代碼，再進(jìn)行開(kāi)發(fā)，這肯定是程序員的自我修養(yǎng)之一。
學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)模式，短期利于面試，長(zhǎng)期則可以應(yīng)用于工作，看來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)模式的學(xué)習(xí)，已經(jīng)是刻不容緩了。
新手上路
對(duì)于新手來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)模式完全是陌生的事物，一般常見(jiàn)的20多個(gè)設(shè)計(jì)模式，能夠記住它的名字和用法都已經(jīng)很困難了，更不用說(shuō)自己能不能懂得如何去使用了。
我剛學(xué)設(shè)計(jì)模式的時(shí)候，就是抱著一本書啃半天，看完了所有的設(shè)計(jì)模式，但是過(guò)幾天就忘得差不多了，面試的時(shí)候問(wèn)我工廠模式，觀察者模式，還是支支吾吾半天答不上來(lái)，說(shuō)白了就是沒(méi)有理解。
比如這個(gè)工廠模式，就分為簡(jiǎn)單工廠，工廠模式，以及抽象工廠模式，每個(gè)模式的用法都不太一樣，當(dāng)時(shí)就困擾了我很長(zhǎng)一段時(shí)間。
如果你理解了它的內(nèi)涵之后，就可以大概知道，簡(jiǎn)單工廠就是用來(lái)生成單一實(shí)例的，而工廠模式是可以根據(jù)輸入輸出不同的實(shí)例，抽象工廠則是根據(jù)不同的工廠生成不同產(chǎn)品的實(shí)例。
我們學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)模式的時(shí)候，往往書本上給的栗子和demo都比較不切合實(shí)際，有的例子是動(dòng)物，有的例子是食物，這個(gè)時(shí)候，如果我們自己去寫一寫，替換成工作中的一些場(chǎng)景，或者是自己熟悉的場(chǎng)景，比如說(shuō)蔡徐坤，奧利給等等，相信更有助于你的理解和記憶。
花一些時(shí)間，跟著《head first 設(shè)計(jì)模式》這本書，把書上的設(shè)計(jì)模式案例都實(shí)現(xiàn)一下，能夠跑得起來(lái)，要比你一遍一遍地看書來(lái)得靠譜多了。
學(xué)習(xí)源碼
很多朋友看到“源碼”兩個(gè)字就望而卻步，就好像讓你玩游戲你一百個(gè)答應(yīng)，讓你拆開(kāi)機(jī)箱看看哪塊電路板因?yàn)橥嬗螒蚨鴩?yán)重發(fā)熱，你就完全提不起興趣。
學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)模式，除了實(shí)戰(zhàn)以外，最好的方式就是去看一些源碼，比如JDK的源碼，Spring的源碼，甚至是Tomcat的源碼。
如果你自己啃不動(dòng)，那也可以跟著一些書籍和博客去啃，網(wǎng)上隨便一搜就是一大把，spring里的xx設(shè)計(jì)模式、Tomcat里常見(jiàn)的n種設(shè)計(jì)模式，JDK里的20種設(shè)計(jì)模式等等，可能你平時(shí)都沒(méi)有注意，一看自己平時(shí)用的API里居然有這么多設(shè)計(jì)模式，你就會(huì)覺(jué)得很有意思了。
舉個(gè)栗子，JDK里的IO流，就使用了裝飾者模式，比如對(duì)于一個(gè)IO輸出流，它可能是字節(jié)流，也可能是字符流，它還可以是帶緩沖的輸出流，而這些特性都是通過(guò)裝飾者模式實(shí)現(xiàn)的，IO流的實(shí)例可以不斷的被轉(zhuǎn)化成另一種流，只需要通過(guò) “（裝飾物）IO流”這種寫法就可以不斷地進(jìn)行包裝，就好像你買了一杯奶茶，可以往里面加椰果，加波霸，加奶加糖一樣。
spring里最常用的幾個(gè)設(shè)計(jì)模式就是單例模式，代理模式。大家都知道spring的IOC和AOP,spring本身提供一個(gè)bean容器，而每個(gè)bean其實(shí)都是單例的（同一個(gè)堆里只有一個(gè)實(shí)例）這其實(shí)就是用了單例模式來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
那么，AOP用的是什么設(shè)計(jì)模式呢，其實(shí)就是代理模式，AOP是通過(guò)動(dòng)態(tài)代理來(lái)實(shí)現(xiàn)的，首先，AOP是作用于某些方法或者是某些類的，你可以把這些方法或者類當(dāng)成一個(gè)切面，也就是被代理的對(duì)象，而我們希望在這個(gè)切面上添加的功能，就是代理對(duì)象，比如統(tǒng)一的登錄管理，請(qǐng)求攔截，安全檢查等功能。如果你了解過(guò)動(dòng)態(tài)代理，應(yīng)該就會(huì)理解我的這個(gè)描述。
而對(duì)于Tomcat來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)模式就更多了，我們這里只講一個(gè)觀察者模式，Tomcat的啟動(dòng)是有一個(gè)生命周期（pipeline）的，你可以把這個(gè)生命周期當(dāng)成一系列要執(zhí)行的方法，而Tomcat的實(shí)現(xiàn)允許你監(jiān)聽(tīng)這些方法的調(diào)用，你可以在pipeline上面注冊(cè)自己的監(jiān)聽(tīng)器，每當(dāng)pipeline執(zhí)行到你監(jiān)聽(tīng)的方法時(shí)，它們就會(huì)通知你，然后你去執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作。
不得不說(shuō)，設(shè)計(jì)模式在Java生態(tài)中的應(yīng)用實(shí)在是太多了，當(dāng)然，理解設(shè)計(jì)模式這件事于是需要你花一定時(shí)間的。
結(jié)合工作
理解抽象的事物往往都是具有挑戰(zhàn)性的。學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)模式，我們一般都是看書或者看教程，一般會(huì)有對(duì)一個(gè)模式的介紹，以及相應(yīng)的代碼，既然有代碼實(shí)現(xiàn)，那就不能算是太抽象的東西，不過(guò)，這些樣例代碼往往和我們開(kāi)發(fā)工作中的實(shí)現(xiàn)相去甚遠(yuǎn)，所以，我們學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)模式的時(shí)候也往往會(huì)學(xué)了就忘，更無(wú)法應(yīng)用到開(kāi)發(fā)工作中。
在工作中，有一項(xiàng)神秘的技能，可以讓你的代碼能力突飛猛進(jìn)，讓你的代碼質(zhì)量、規(guī)范，以及可復(fù)用程度大大提升，這項(xiàng)神秘的技能，其實(shí)就是CV，沒(méi)錯(cuò)，就是復(fù)制粘貼。
什么？不就是抄代碼嗎，我上我也行啊。不不不，程序員的事怎么能叫抄呢，那叫學(xué)習(xí)！參考！復(fù)用！
不過(guò)，在大公司里，CV這件事雖然可恥但是有用，畢竟大廠里的大牛多，代碼寫的好的人也多，每個(gè)團(tuán)隊(duì)都有那么些神仙代碼，值得我們效仿學(xué)習(xí)，我就經(jīng)?？吹揭恍┐a，是好幾年前的大牛寫的，被一直傳承到現(xiàn)在，有時(shí)候即使要做重構(gòu)或者是做遷移，都要把這些大牛的核心代碼繼續(xù)搬過(guò)來(lái)，可見(jiàn)這類優(yōu)質(zhì)代碼的影響力之大。
我們先不管這些牛人的代碼是怎么寫出來(lái)的，但是這些優(yōu)質(zhì)的典范確實(shí)值得我們學(xué)習(xí)，比如我在開(kāi)發(fā)一個(gè)系統(tǒng)的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)里面的核心業(yè)務(wù)代碼都是通過(guò)模板方法+注解化配置的方式來(lái)進(jìn)行開(kāi)發(fā)的，于是從頭到尾看了一遍，十分佩服，覺(jué)得自己一定寫不出來(lái)，那么這種代碼風(fēng)格就可以借鑒到另一個(gè)系統(tǒng)中。
比如最近我全程負(fù)責(zé)另一個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，我自己可以定義規(guī)范和風(fēng)格，那么我當(dāng)然要大展身手了，于是，這些優(yōu)質(zhì)的代碼模板和設(shè)計(jì)風(fēng)格就都被我拿來(lái)參考了，畢竟，在大公司里盡量不要重復(fù)造輪子，多借鑒多學(xué)習(xí)一定是沒(méi)有壞處的，等到你掌握了這些東西的內(nèi)核之后，自己再去創(chuàng)造一套規(guī)范和風(fēng)格也未嘗不可。
其實(shí)，不僅是設(shè)計(jì)模式，還有很多東西都是可以這樣通過(guò)模仿來(lái)學(xué)習(xí)的，比如架構(gòu)的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)的分析，技術(shù)棧的選擇等等，所謂書讀百遍其義自見(jiàn)，熟讀唐詩(shī)三百首，不會(huì)做詩(shī)也會(huì)吟，講究的就是一個(gè)“熟能生巧”吧。
推薦資源
書籍
《head first設(shè)計(jì)模式》
《大話設(shè)計(jì)模式》
