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常见设计模式与使用场景(1)

常见设计模式与使用场景(1)

作者: 费城的二鹏 | 来源:发表于2020-07-27 09:03 被阅读0次

    阅读的总结

    当你在很长一段时间读不完一本书的时候,原因不是忙而是能力不够。

    在大学的时候,就知道《大话设计模式》这本书了,断断续续尝试读这本书很多次,总体来说阅读的内容没有超过 1/3。没错,就是能力不足,想要读完一本书除了走马观花、慢慢细啃、还有就是归纳法阅读了。归纳法就是在更高的视角阅读书籍,需要阅读者知识储备非常丰富。当然不同的阅读方式有不同的用途,也是用来满足不同的需求。

    阅读《深入理解Java虚拟机 第二版》我用了走马观花的方式,吸收的知识大概就是沧海一粟、九牛一毛而已,但正是这次阅读让我的对 JVM 有了一点整体的了解,学到了很多用得上和用不上的知识。因为这本书初次接触虚拟机知识,我的知识盲区太多了,如果不是走马观花,根本就不可能阅读得完。当我读《深入理解Java虚拟机 第三版》时,就开始用慢慢细啃的方式了,因为我想要更深入的理解这些知识。

    当然,我也认同阅读一本书需要多遍,循序渐进,从浅到深最后再从整体视角归纳中内容。

    只是,我们都是必死的凡人,时间有限,要做有意义的事儿(有意义的事儿就是好好活,三多死循环,:) )。

    不可能每本书都花时间来深入阅读,而是要学习 JIT 的思路,不是所有的代码都要编译成机器码。最开始都是在解释执行,当判断出热点代码时才编译成机器码,当热点代码特别热时,又会进行编译优化。这在寻找代码运行成本与编译成本的一个平衡点,我们阅读也是,大部分书记粗略阅读就行,如果发现能用上就要仔细啃一下,如果发现这个知识特别重要那就要归纳总结,填补自己大块的知识点盲区。

    废话这么多,应该进入主题了。

    这个系列(但愿能做出系列)的目的就是总结出每个设计模式的概念与使用场景,方便自己查漏补缺。

    迭代器模式

    这个合计模式,日常不用自己实现,List 就能用到。日常我们可能更多使用 for 循环的方式来遍历数组,如果是遍历索引,获取每个位置的元素,ArrayList还好,LinkedList性能就会很差了,因为链表按照索引取值的时间复杂度为O(n),而采用迭代器方式,则会是 O(1),与ArrayList会很相似。

    迭代器模式,目的就是隐藏对象的内部数据结构,只暴露迭代器用来按照一定顺序遍历内容,而不用关系内部是如何存储的,无论是数组、链表、树乃至是堆都能很好的处理。

    单例模式

    单例模式的用途非常广泛,主要是使作用域内只有一个对象,减少内存浪费。而它的实现方式反而是一道经典的面试题目了,这里只讲经典的懒加载双锁实现。

    双锁的目的是什么?

    第一道锁是为了减少加锁次数,当单例对象不是第一次使用时,可以在判空后直接返回对象,不用加锁,减少性能损耗。

    第二道锁,是为了避免多个线程同时进入锁定后,依次执行时多次初始化对象,导致全局多个实例。所以需要在锁内判空一次。

    volatile作用

    官方解释有两个:1. 使对象变更后其他线程立即可见。2. 避免指令重排。

    这里主要用到了避免指令重排的作用,因为 synchronized 已经能保证对象可见性。而对象的赋值属于非原子操作,分别是:

    1. 对象内存空间申请
    2. 对象初始化
    3. 修改对象引用地址指向内存空间

    指令重排可以保证单线程执行结果不变,但是多线程可能会有问题。1 和 3 必须按照顺序执行,但是 2 可以放在 3 之后执行,单线程下不会有问题。

    如果发生,1 和 3 执行完成,2 未执行,此时另一个线程获取单例对象,如果直接使用就会报错,因为对象还未初始化。

    看来有时间需要写出代码,否则不方便理解。

    by 费城的二鹏 2020.07.26 长春

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