接口在设计模式中的应用 (接口设计模板)

正如你可能注意到的，这段代码很短，而且描述性很强。 我们可以很容易地看到方法的签名，我们将用一个具体的类来实现接口中的方法。

List 接口包含一个契约，可以由ArrayList,Vector,LinkedList, 和其他类来实现。

为了使用多态性，我们可以简单地用List 来声明我们的变量类型，然后选择任何一个可用的实例化。这里有一个例子：

下面是这段代码的输出：

在这种情况下，ArrayList,LinkedList, 和Vector 的实现方法都是不同的，这就是使用接口的一个很好的场景。 如果你注意到许多类都属于一个父类，其方法动作相同，但行为不同，那么使用接口是个好主意。

接下来，让我们来看看我们可以用接口做的几件事。

记住，接口是一种必须由具体类来实现的契约。 接口方法是隐含的抽象的，也需要一个具体类的实现。

这里有一个例子：

下面是这段代码的输出：

注意这个细节，接口方法是隐式抽象的。 这意味着我们不需要明确地将它们声明为抽象的。

另一条要记住的规则是，一个接口只能包含常量变量。因此，下面的代码是可以的：

注意，这两个变量都是隐含的final 和static 。 这意味着它们是常量，不依赖于一个实例，而且不能被改变。

如果我们试图改变Challenger 接口中的变量，例如，像这样：

我们会触发一个编译错误，像这样：

当默认方法在Java 8中被引入时，一些开发者认为它们会和抽象类一样。 然而这并不正确，因为接口不能有状态。

默认方法可以有一个实现，而抽象方法则不能。 默认方法是lambdas和流的伟大创新的结果，但我们应该谨慎使用它们。

JDK中使用默认方法的一个方法是forEach() ，它是Iterable 接口的一部分。我们可以简单地重用forEach 方法，而不是将代码复制到每个Iterable 的实现中：

任何Iterable 实现都可以使用forEach() 方法，而不需要新的方法实现。 然后，我们可以用一个默认方法来重用代码。

让我们来创建我们自己的默认方法：

下面是输出结果：

关于默认方法，需要注意的是，每个默认方法都需要一个实现。 默认方法不能是静态的。

现在，让我们继续讨论抽象类。

抽象类可以有实例变量的状态。 这意味着一个实例变量可以被使用和变异。 这里有一个例子：

下面是输出结果：

就像接口一样，抽象类可以有抽象方法。 抽象方法是一个没有主体的方法。 与接口不同，抽象类中的抽象方法必须明确地声明为抽象的。 这里有一个例子：

试图声明一个没有实现的方法，而且没有abstract 关键字，像这样：

导致了一个编译错误，像这样：

当你需要实现可改变状态时，使用抽象类是一个好主意。 作为一个例子，Java集合框架包括AbstractList类，它使用变量的状态。

在你不需要维护类的状态的情况下，通常使用一个接口更好。

设计模式中的模板方法是使用抽象类的好例子。 模板方法模式在具体方法中操作实例变量。

从面向对象编程的角度来看，接口和抽象类的主要区别是，接口不能有状态，而抽象类可以用实例变量来有状态。

另一个关键区别是，类可以实现一个以上的接口，但它们只能扩展一个抽象类。 这是一个基于多重继承（扩展一个以上的类）会导致代码死锁的设计决定。 Java的工程师们决定要避免这种情况。

另一个区别是，接口可以被类实现，也可以被接口扩展，但类只能被扩展。

还需要注意的是，lambda表达式只能用于功能接口（指只有一个方法的接口），而只有一个抽象方法的抽象类不能使用lambdas。

让我们通过一个Java代码挑战来探索接口和抽象类的主要区别。 我们在下面提供了代码挑战，你也可以用视频的形式观看抽象类与接口的挑战。

在下面的代码中，同时声明了一个接口和一个抽象类，而且代码中还使用了lambdas：

你认为当我们运行这段代码时，会发生什么？请从下列选项中选择一个。

你为这个挑战选择了正确的输出吗？请观看视频或继续阅读以了解答案。

这个Java代码挑战展示了许多关于接口、抽象方法等的重要概念。 逐行浏览代码会让我们了解到输出中发生的很多事情。

代码挑战的第一行包括Zombie 接口的lambda表达式。 请注意，在这个lambda中，我们正在增加一个静态字段。 实例字段在这里也可以使用，但在lambda之外声明的局部变量就不行了。 因此，到目前为止，这段代码可以正常编译。 还要注意的是，lambda表达式还没有执行，所以nemesisRaids 字段还不会被递增。

在这一点上，我们将打印nemesisRaids 字段，它没有被增加，因为λ表达式还没有被调用，只是被声明。因此，这一行的输出将是：

这个Java代码挑战中另一个有趣的概念是，我们正在使用一个匿名的内层类。 这基本上意味着任何将实现Nemesis 抽象类的方法的类。 我们并没有真正实例化Nemesis 抽象类，因为它实际上是一个匿名的类。 还要注意的是，第一个具体的类在扩展它们的时候总是有义务实现抽象的方法。

在Zombie 接口里面，我们用一个lambda表达式声明了zombie static Zombie 接口。因此，当我们调用zombie shoot 方法时，我们会打印以下内容：

下一行代码调用了我们在开始时创建的lambda表达式。 因此，nemesisRaids 这个变量将被递增。 然而，由于我们使用的是后增量运算符，它将只在这条代码语句之后被增量。 接下来的输出将是：

现在，我们将从nemesis 中调用shoot 方法，这将改变其shoots 实例变量为23 。 注意，这部分代码展示了接口和抽象类之间的最大区别。

最后，我们打印 和nemesisRaids 的值。因此，输出结果将是：

综上所述，正确的输出是选项C：

五种常见的软件架构(几种常见软件架构)

软件产品的架构，通常都是随着业务的发展而不断演变的；我从事软件开发行业也有十余年了，遇到过的软件（企业级应用，我是从事Java开发）架构主要有这么几种：

单体架构架构

总的概括来说，单体架构就是应用所有的功能，只有一个代码包，开发和部署都在一起，这是一种比较传统的架构风格；当然，单体架构也有着诸多的缺点：

SOA架构

因为单体应用架构的种种缺点，已经不能再满足业务需求的时候，于是就出现了SOA架构。

SOA架构的主要思想是把应用程序的模块化组件，通过接口联系起来（接口可以独立于语言、框架、硬件、操作系统）；在SOA架构中，有两个主流实现方式：

微服务架构

微服务的产生，也是由于SOA架构的一些缺点，这里再次印证了这句话，【应用架构的演进的过程通常是被业务逼出来的】。

我将持续分享Java开发、架构设计、程序员职业发展等方面的见解，希望能得到你的关注。

北京开运联合认为：Creat系列框架（java框架、c++框架、框架、app框架、php框架）是集快速开发+通用权限管理+工作流+即时通讯+微信组件+智能开发+智能报表+手机APP开发等组件于一体的敏捷开发框架。 开发难度小，提高50%以上的工作效率，可无线扩展，轻松开发APP、CRM、OA、ERP、WMS、MIS等。

框架优势

开发周期短：仅用传统开发周期1/3的时间，便可以完成开发任务。 如果您对这个框架刚兴趣，想了解更多相关信息，这里提供最详细的报价，如果你真的想做，可以来这里，这个手技的开始数字是一八七中间的是三儿零最后的是一四二五零，按照顺序组合起来就可以找到，我想说的是，除非你想做或者了解这方面的内容，如果只是凑热闹的话，就不要来了。 开发难度低：仅需初级开发人员，3天内便可上手开发软件。

开发成本低：无需收费中间件，节省大部分时间和人员成本。

无限扩展性：无限扩展组件，满足多种软件应用开发。

无依赖性：对技术人员依赖程度低，新人快速上手，不惧怕人才流动。

界面美观：丰富的精美界面控件，无需专业美工，界面风格高度统一。

运行速度快：自带速度优化处理，无需开发人员操心。

安全性高：自带安全处理，自动查错，避免任何漏洞。

支持多类型数据库：自带多类型数据库接口，满足无缝隙接口对接。

以往，企业软件多是以业务系统划分的“大软件”，为了满足部门级协作的需要，软件由复杂的功能模块组成、工作流程长;“大软件”因为独立开发部署，花费大、周期长，软件之间也很难连通协作。

随着IT基础计算能力的提高、大数据的广泛应用，企业能够将分散的业务软件集成到统一的大平台上;而移动互联网的深度渗透，更迎合了用户对企业软件功能简单化、使用移动化、协作点状化的需求。 这也使得软件框架在各行业内的需求越来越多。

Creat系列数据框架体系立足于企业发展现状和企业建设需求，着眼于企业信息系统集约化建设和信息资源共享融合，在现有企业建设和发展的基础上，借鉴企业内部发展经验，通过运用大数据模式和服务模式创新，不仅将实现企业数据统一部署，基础数据统一集聚，业务数据深度融合，应用数据深入挖掘，主题数据跨行业、跨部门、跨层级共享，更为重要的是通过建立一体化的、弹性可扩展的企业数据架构项目，规范和引导应用项目开发，改变多头共享，无序交换，粗放发展的局面，重塑企业数据环境，构建双向互动、有序交换、深度融合，按需服务、良性循环的集约化企业数据生态圈。

通俗的来说Creat系列数据框架是一套软件半成品，相当于一座建好的毛坯房，主体框架已经建好，样板间已经做好，各类装修材料已经备齐，您只需要根据自己的业务需求来装修完房间就可高价出售。 这款产品非常适合企业管理软件和互联网平台后台系统，开发框架中提供了完善的权限角色管理功能，快速开发功能，工作流引擎功等通用的功能模块，以及可扩展的系统机制，美观简洁的UI界面风格。

架构（Schema）是一组数据库对象的集合，它被单个负责人（可以是用户或角色）所拥有并构成唯一命名空间。 你可以将架构看成是对象的容器。

在SQLServer2000中，用户（User）和架构是隐含关联的，即每个用户拥有与其同名的架构。 因此要删除一个用户，必须先删除或修改这个用户所拥有的所有数据库对象。

在SQLServer2005中，架构和创建它的数据库用户不再关联，完全限定名（fully-qualifiedname）现在包含4个部分

1.体系结构（Architecture）

体系结构亦可称为架构，所谓软件架构，根据Perry和Wolfe之定义：SoftwareArchitecture={Elements,Forms,Rationale/Constraint}，也就是软件主架构={组件元素，元素互助合作之模式，基础要求与限制}。 PhilippeKruchten采用上面的定义，并说明主架构之设计就是：将各组件元素以某些理想的合作模式组织起来，以达成系统的基本功能和限制。 体系结构又分为多种样式，如PipesandFilters等。

2.框架(Framework)

框架亦可称为应用架构，框架的一般定义就是：在特定领域基于体系结构的可重用的设计。 也可以认为框架是体系结构在特定领域下的应用。 框架比较出名的例子就是MVC。

3.库(Library)

库应该是可重用的、相互协作的资源的集合，供开发人员进行重复调用。 它与框架的主要区别在于运行时与程序的调用关系。 库是被程序调用，而框架则调用程序。 比较好的库有JDK。

4.设计模式（DesignPattern）

设计模式大家应该很熟悉，尤其四人帮所写的书更是家喻户晓。 “四人帮”将模式描述为“在一定的环境中解决某一问题的方案”。 这三个事物—问题、解决方案和环境—是模式的基本要素。 给模式一个名称，考虑使用模式将产生的结果和提供一个或多个示例，对于说明模式也都是有用的。

5.平台（PlatForm）

由多种系统构成，其中也可以包含硬件部分。

对于以上的概念有一个比较清楚的认识之后，就可以在软件的开发过程中进行应用。 理论和实践是缺一不可的，相辅相成的。 没有理论的指导，实践就缺乏基础；没有实践的证明，理论就缺乏依据，因此我一直认为：对于当代的程序员，在有一定的实践基础后，必须学习更深的理论知识。 无论你是从那方面先开始学习的。

在软件的开发过程中，从许多过程实践和方法中，大致可以提炼出五大步骤：需求、分析、设计、编码、测试。 而体系结构是软件的骨架，是最重要的基础。 体系结构是涉及到每一步骤中。 一般在获取需要的同时，就应该开始分析软件的体系结构。 体系结构现在一般是各个大的功能模块组合成，然后描述各个部分的关系。

我一般认为框架是体系结构中每个模块中更细小的结构。 如需要表示web技术，就会用到MVC框架，而web功能只是整个软件体系中的一个功能模块。 每个框架可以有许多个实例，如用java实现的MVC框架structs。

而在框架之下就是设计模式，设计模式一般是应用中框架之中的，也可以说是对框架的补充。 因为框架只是提供了一个环境，需要我们我里面填入更多的东西。 无论是否应用了设计模式，你都可以实现软件的功能，而正确应用了设计模式，是我们对前人软件的设计或实现方法的一种继承，从而让你的软件更软。

体系结构是可以从不同视角来进行分析的，所以软件体系结构的设计可以按照不同的视角来进行的。 按4+1views的论述，那是四种views：逻辑、开发、过程、物理和场景。 因此体系结构是逐渐细化的，你不可能开始就拿出一个完美的体系结构，而只能根据开发过程逐渐对体系结构进行细化。

打个比方：如果我们准备建一个房子，那房子如果按功能来分：墙壁、地板、照明等，它是按那种样式来组成的，房子是四方的还是圆形的等，这样就组成了房子的体系结构。 在体系结构之下，我们可以把框架应用在每个模块中，例如墙壁，我们准备应用什么框架。 墙壁可以包括：窗户、门等。 窗户和门的组成的就是一种框架。 而窗户是什么形状的或者是大还是小，是要为了实现屋内的亮度的，因此挑选什么样的窗户就是设计模式。

根据我们关注的角度不同，可以将架构分成三种：软件系统中元件之间的关系，比如用户界面，数据库，外部系统接口，商业逻辑元件，等等。

比如下面就是笔者亲身经历过的一个软件系统的逻辑架构图

图2、一个逻辑架构的例子

从上面这张图中可以看出，此系统被划分成三个逻辑层次，即表象层次，商业层次和数据持久层次。 每一个层次都含有多个逻辑元件。 比如WEB服务器层次中有HTML服务元件、Session服务元件、安全服务元件、系统管理元件等。 软件元件是怎样放到硬件上的。

比如下面这张物理架构图描述了一个分布于北京和上海的分布式系统的物理架构，图中所有的元件都是物理设备，包括网络分流器、代理服务器、WEB服务器、应用服务器、报表服务器、整合服务器、存储服务器、主机等等。 系统的非功能性特征，如可扩展性、可靠性、强壮性、灵活性、性能等。

系统架构的设计要求架构师具备软件和硬件的功能和性能的过硬知识，这一工作无疑是架构设计工作中最为困难的工作。

此外，从每一个角度上看，都可以看到架构的两要素：元件划分和设计决定。

首先，一个软件系统中的元件首先是逻辑元件。 这些逻辑元件如何放到硬件上，以及这些元件如何为整个系统的可扩展性、可靠性、强壮性、灵活性、性能等做出贡献，是非常重要的信息。

其次，进行软件设计需要做出的决定中，必然会包括逻辑结构、物理结构，以及它们如何影响到系统的所有非功能性特征。 这些决定中会有很多是一旦作出，就很难更改的。

根据作者的经验，一个基于数据库的系统架构，有多少个数据表，就会有多少页的架构设计文档。 比如一个中等的数据库应用系统通常含有一百个左右的数据表，这样的一个系统设计通常需要有一百页左右的架构设计文档。

spring动态数据源使用到的设计模式

spring动态数据源使用到的设计模式有工厂模式、单例模式、代理模式、模板模式、观察者模式等。

1、工厂模式

工厂模式是Java中最常用的设计模式之一。 这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。 在工厂模式中，在创建对象时不会对客户端暴露创建逻辑，并且是通过使用一个共同的接口来指向新创建的对象。

2、单例模式

单例模式是最简单的设计模式之一。 这种模式涉及到一个单一的类，该类负责创建自己的对象，同时确保只有单个对象被创建。 这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式，可以直接访问，不需要实例化该类的对象。

3、代理模式

代理模式的设计模式属于结构型模式，一个类代表另一个类的功能。 在代理模式中，创建具有现有对象的对象，以便向外界提供功能接口。 代理模式能够将与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块间的耦合度，并有利于未来的可拓展性和可维护性。

4、模板模式

在模板模式中，一个抽象类公开定义了执行它的方法的方式或模板。 它的子类可以按需要重写方法实现，但调用将以抽象类中定义的方式进行。 这种类型的设计模式属于行为型模式，模板方法使得子类可以不改变一个算法的结构，即可重定义该算法的某些特定步骤。

5、观察者模式

观察者模式表示的是一种对象与对象之间具有依赖关系，当一个对象发生改变的时候，这个对象所依赖的对象也会做出反应。 Spring事件驱动模型就是观察者模式很经典的一个应用。

常用设计模式有哪些

常用设计模式包括工厂模式、单例模式、适配器模式、观察者模式、策略模式和模板方法模式等。

工厂模式是一种创建对象的模式，其核心思想是将对象的创建与使用分离。 通过这种方式，可以灵活地创建对象，而无需在代码中硬编码对象的创建逻辑。 工厂模式分为简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式。

单例模式是一种创建型模式，它确保一个类只有一个实例，提供了一个全局访问点。 这种模式的典型应用场景包括配置文件的读取、数据库连接等需要频繁使用的资源。 单例模式有助于减少系统性能开销，提高系统性能。

适配器模式是一种结构型设计模式，主要用于将一个类的接口转换为另一个类的接口，使它们能够协同工作。 在软件系统中，适配器模式常用于处理那些无法直接接口兼容的类，使得它们可以一起工作。 这种设计模式常用于不同的系统和组件之间的接口兼容性问题。

观察者模式是一种行为型设计模式，它定义了对象之间的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都会得到通知并自动更新。 这种设计模式广泛应用于实现消息推送系统、事件驱动系统等场景。

策略模式是一种行为型设计模式，它定义了一系列可以互相替换的算法，并使得算法的选择与使用相互独立。 这种设计模式常用于需要多种实现方式的情况，通过策略选择来实现代码的灵活性和可扩展性。

模板方法模式是一种行为型设计模式，它在一个方法中定义一个算法的骨架，将一些具体步骤的实现延迟到子类中。 这种设计模式有助于实现代码的复用和灵活性，提高了系统的可维护性和可扩展性。 模板方法模式常用于需要在多个地方实现相同逻辑的场景。

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