设计模式面试题整理-四年经验

1.开放封闭原则

尽量通过扩展软件实体来解决需求变化，而不是通过修改已有的代码来完成变化

2.里氏代换原则

概意思是：子类可以扩展父类的功能，但不能改变父类原有的功能。子类可以实现父类的抽象方法，但不能覆盖父类的非抽象方法，子类中可以增加自己特有的方法。

优点：增加程序的健壮性，即使增加了子类，原有的子类还可以继续运行，互不影响。

3.依赖倒转原则

依赖倒置原则的核心思想是面向接口编程.

依赖倒转原则要求我们在程序代码中传递参数时或在关联关系中，尽量引用层次高的抽象层类，

这个是开放封闭原则的基础，具体内容是：对接口编程，依赖于抽象而不依赖于具体。

4.接口隔离原则

支付类的接口和订单类的接口，需要把这俩个类别的接口变成俩个隔离的接口。

降低依赖，降低耦合，可维护性会更高。

5.单一职责原则

原则思想：一个方法只负责一件事情。

描述：单一职责原则很简单，一个方法 一个类只负责一个职责，各个职责的程序改动，不影响其它程序。 这是常识，几乎所有程序员都会遵循这个原则。

6.迪米特法则，最少知道原则

原则思想：一个对象应当对其他对象有尽可能少地了解，简称类间解耦。

大概意思就是一个类尽量减少自己对其他对象的依赖，原则是低耦合，高内聚，只有使各个模块之间的耦合尽量的低，才能提高代码的复用率。

III.各种设计模式的运用

1.单例类

保证一个类只有一个实例，并且提供一个访问该全局访问点。

饿汉式：先创建好等着被调用。

懒汉式：要用了再创建实例。

具体运用

• 网站的计数器，一般也是采用单例模式实现，否则难以同步。
• 应用程序的日志应用，一般都是单例模式实现，只有一个实例去操作才好，否则内容不好追加显示。
• 多线程的线程池的设计一般也是采用单例模式，因为线程池要方便对池中的线程进行控制
• Windows的（任务管理器）就是很典型的单例模式，他不能打开俩个
• windows的（回收站）也是典型的单例应用。在整个系统运行过程中，回收站只维护一个实例。

优点

• 在单例模式中，活动的单例只有一个实例，对单例类的所有实例化得到的都是相同的一个实例。这样就防止其它对象对自己的实例化，确保所有的对象都访问一个实例
• 单例模式具有一定的伸缩性，类自己来控制实例化进程，类就在改变实例化进程上有相应的伸缩性。
• 提供了对唯一实例的受控访问。
• 由于在系统内存中只存在一个对象，因此可以节约系统资源，当需要频繁创建和销毁的对象时单例模式无疑可以提高系统的性能。
• 允许可变数目的实例。
• 避免对共享资源的多重占用。

缺点

• 由于单利模式中没有抽象层，因此单例类的扩展有很大的困难。
• 可扩展性稍微差了点
• 违背了单一职责原则

2.工厂模式

它提供了一种创建对象的最佳方式。在工厂模式中，我们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。实现了创建者和调用者分离，工厂模式分为简单工厂、工厂方法、抽象工厂模式。

工厂模式是我们最常用的实例化对象模式了，是用工厂方法代替new操作的一种模式。

Spring的Ioc控制反转，创建Bean的时候就是工厂模式。

工厂模式分类

简单工厂 ：用来生产同一等级结构中的任意产品。（不支持拓展增加产品）
工厂方法 ：用来生产同一等级结构中的固定产品。（支持拓展增加产品）
抽象工厂 ：用来生产不同产品族的全部产品。（不支持拓展增加产品；支持增加产品族）

应用

同一个类实例化出不同的产品

3.代理模式

通过代理控制对象的访问，可以在这个对象调用方法之前、调用方法之后去处理/添加新的功能。(也就是AO的P微实现)

代理在原有代码乃至原业务流程都不修改的情况下，直接在业务流程中切入新代码，增加新功能，这也和Spring的（面向切面编程）很相似

应用场景

Spring AOP、日志打印、异常处理、事务控制、权限控制等。

4.建造者模式

将一个复杂的对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的方式进行创建。

使用场景：

• 需要生成的对象具有复杂的内部结构。

• 需要生成的对象内部属性本身相互依赖。

5.原型模式

原型设计模式简单来说就是克隆

原型表明了有一个样板实例，这个原型是可定制的。原型模式多用于创建复杂的或者构造耗时的实例，因为这种情况下，复制一个已经存在的实例可使程序运行更高效。

JavaScript大量使用了原型模式

6.观察者模式

先讲什么是行为性模型，行为型模式关注的是系统中对象之间的相互交互，解决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。

观察者模式，是一种行为性模型，又叫发布-订阅模式，他定义对象之间一种一对多的依赖关系，使得当一个对象改变状态，则所有依赖于它的对象都会得到通知并自动更新。

观察者模式应用场景

• 关联行为场景，需要注意的是，关联行为是可拆分的，而不是“组合”关系。事件多级触发场景。
• 跨系统的消息交换场景，如消息队列、事件总线的处理机制。
• Vue的双向绑定，Qt的信号槽，都有用到观察者模式

7.MVC模式

Model是业务模式，View是用户界面，Controller是控制器，三者分开单独管理。

一般的项目中会大量使用这样的设计模式

六、Linux

1.系统初始化的原理

Linux下有3个特殊的进程，idle进程(PID = 0), init进程(PID = 1)和kthreadd(PID = 2)

idle进程其pid=0，其前身是系统创建的第一个进程，也是唯一一个没有通过fork或者kernel_thread产生的进程。完成加载系统后，演变为进程调度、交换。

1号进程由0进程创建，完成系统的初始化. 是系统中所有其它用户进程的祖先进程。

Linux中的所有进程都是有init进程创建并运行的。首先Linux内核启动，然后在用户空间中启动init进程，再启动其他系统进程。在系统启动完成完成后，init将变为守护进程监视系统其他进程。

2号进程它的任务就是管理和调度其他内核线程kernel_thread, 会循环执行一个kthread的函数，该函数的作用就是运行kthread_create_list全局链表中维护的kthread, 当我们调用kernel_thread创建的内核线程会被加入到此链表中，因此所有的内核线程都是直接或者间接的以kthreadd为父进程

2.进程间通信

Linux进程通信大致有管道、消息队列、共享内存、信号量等等。管道和消息队列很常用。

3.复习常用命令，了解系统维护等等知识。