设计模式

单例设计模式

解决的问题：
    一个应用范围内，一个class类，只应该存在一个对象。
    
单例设计模式的特点：
    1.构造私有（不能通过正常手段进行new对象---因为通过反射还可以私有的方法进行调用）
    2.静态成员变量（存储单例对象的引用）
    3.提供一个公开静态的访问方法，获取单例对象。

两种方式：
    懒汉式：会存在线程安全问题（面试最常问的就是这个）
    饿汉式：不存在线程安全问题
    
饿汉式和懒汉式的区别：
    饿汉式，是不管你用不用该对象，都创建。
        ------会造成资源的浪费。
        ------在创建对象的时候，不会出现多线程情况。
        
    懒汉式，只有第一次访问的时候，才会创建。
        ----也叫延迟加载，由于被加载的时候，可能存在多线程访问，加上被访问的类中有成员变量。
        
单例模式常见的规范写法有多种，我们只讲两种：
    1.双重检查锁（DCL）+ volatile
    2.静态内部类
    
饿汉式的单例对象，什么时候创建？
当单例对象所对应的类被初始化的时候，才会创建该单例对象！！！
类的初始化时机有哪些？通过new Student、通过访问static成员变量。。。

在JVM加载类的时候，由JVM对加载类的线程加锁，
也就是说，类加载的时候，是线程安全的。不会存在多线程安全问题。

如何判断线程安全问题？
    1：是否存在多线程    是
      2：是否有共享数据    是
      3：是否存在非原子性操作    (是针对字节码指令，不是高级语言的代码)
    
UserService{
    private UserDao userDao;
    
    public void method1(){
    
    }
}


原子性的理解：
    new Student();//是否是一个原子性操作呢？
    i++;//是否是一个原子性操作呢？
        1.先取出i变量的值
        2.进行加1操作
        3.将加1之后的值赋值给i
    
如何保证原子性呢？加锁

可见性的理解：
    见图
    
    可见性的解决方案：volatile关键字的一个作用：禁止cpu缓存使用
    
有序性的理解：
    int x ;//step1
    boolean a;//step2
    
    x = 20;//step3
    a = false;//step4
    
    x 和 a之间是没有依赖性（有没有happened-before关系）
    所以说，jvm会考虑性能问题，有可能对step3和step4进行指令重排序。
    
    int x = 10;
    int y ;
    
    y = x + 10;
    
    //此时x和y就存在了依赖性，所以说此处不会发生指令重排序。
    
    指令重排序是不会影响最终的结果的。
    
    有序性的解决，也是通过volatile关键字去解决。
        volatile的另外一个作用就是禁止指令重排序。
    
    

动态代理模式

代理模式解决的问题：
    1.将目标类不擅长的工作交给代理类去做。
    2.对于模板性的代码，可以交给代理模式去做。
    3.为了不修改原有代码的情况下，进行增强目标类的代码功能。
        比如事务、日志统计等相应处理

代理模式的角色：
    目标类
    代理类

代理模式分成两种：静态代理、动态代理
    静态代理是编译时期的代理，其实就是多写一个类去代理目标类

aop织入：动态织入和静态织入
    静态织入就是通过在class文件被加载的时候，
        可以使用一些工具对class文件进行修改（修改的就是代理的代码）
    动态织入就是通过动态代理方式去实现的
    
常用的动态代理方式：
    jdk
    cglib（asm）


jdk：针对带有接口的类进行动态代理
    （目标类和代理类的关系，是同级的，实现了共同的接口）
cglib：非接口的类，使用继承的方式进行代理。
    （目标类和代理类是父子关系，目标类是父类，代理类是子类）

JDK动态代理实现的原理分析
    见图
    1.代理对象如何创建
        public class proxy.target.Proxy$4 implements UserService{

            private InvocationHandler h;
            
            private Method m1;
            
            public void saveUser() {
                this.h.invoke(this,m1,null);
            }
            
            static{
                m1 = Class.forName("proxy.target.UserServiceImpl").getMethod("saveUser",null);
            }

        }

        jvm生成代理对象的过程
        1.写源代码（java代码，JVM编写）----根据接口信息-----InvocationHandler
        2.使用java自带的api，将java代码编译成字节码（可以保存到一个临时地点）
        3.通过Classloader将class文件加载到jvm内存中
        4.创建InvocationHandler对象
        5.根据加载到的class信息去创建代理对象，并将invocationHandler对象传入
                2.代理对象如何执行