结构型模式

核心作用：从程序结构上实现松耦合，从而可以扩大整体的类结构，用来解决更大的问题


适配器模式（adapter）

现实例子：转换器、转接头、变压器等
作用：
将一个类的接口转换成期望接口。使得原本不兼容可以兼容工作
角色：
目标接口（Target）:期望接口
适配器（Adapter）转接头
需要适配的类（Adaptee）现有的类/接口
JDK
java.io.InputStreamReader(InputStream)
java.io.OutputStreamWriter(OutputStream)




桥接模式（Bridge）

解决：单一维度继承带来的不易扩展的问题


核心要求：处理多层继承结构，处理多维度变化的场景，将各个维度设计成独立的继承结构，使各个维度可以独立的扩展。在抽象层建立关联。


可以取代多层继承的方案。多层继承违背了SRP,复用性差，类的个数多不易维护。从而提高了系统的扩展性，在两个变化维度中任意扩展一个维度，都不需要修改原有的系统，符合OCP


装饰模式（Decorator/Wrapper）

职责：

动态的为一个对象添加新的功能。是一种代替继承的技术，无须通过继承增加子类就能扩展对象的新功能。使用对象的关联关系代替继承关系，更加灵活，同时避免类型体系的快速膨胀。


角色：
Component抽象构件角色
真实对象和装饰对象所共有接口。这样对于客户端就能够实现调用替换  
ConcreteComponent具体构件角色（真实对象）
例子：io流中的FileInputStream、FileOutputStream  
Decorator装饰角色
持有一个抽象构件的引用。装饰对象接受所有客户端的请求，并把这些请求转发给真实的对象，这样就能在真实调用调用前后增加新的功能。例子：FilterInputStream  
ConcreteDecorator（具体装饰角色）
负责给构件对象增加新的责任例子：BufferedInputStream、DataInputStream  


应用：

Servlet API : ServletRequestWrapper、HttpServletRequestWrapper


缺点：

产出很多小对象。大量小对象占据内存，一定程度上影响性能；易于出错，不易调试排查与桥接模式的区别：相同：都是为了解决过多子类对象问题诱因不同：桥接——对象自身现有机制沿着多个维度变化，是既有部分不稳定装饰——为了增加新的功能


组合模式

场景：

把部分和整体的关系用树形结构来表示，从而使客户端可以使用统一的方式处理部分对象和整体对象


核心：
抽象构件（Component）角色：定义了叶子和容器构件的共同点
叶子（Leaf）:构件角色：无子节点
容器（Composite）构件角色：有容器特征，可以包含子节点

应用：
JUnit底层设计中：TestCase、TestUnite、Test



外观模式（门面模式 Facade）


为了系统提供统一的接口。封装子系统的复杂性，便于客户端调用



享元模式（Flyweight）

场景：
内存属于稀缺资源，不要随便浪费。如果有很多个完全相同或相似的对象，可以通过享元模式，节省内存
核心：
以共享的方式高效地支持大量细粒度对象的重用
共享的关键是区分了内部状态和外部状态
内部状态：可以共享，不会随环境变化而改变
外部状态：不可以共享，会随环境变化而改变
实现：
FlyWeightFactory享元工厂类
创建并管理享元对象，享元池一般设计成键值对
FlyWeight抽象享元类
声明公共方法，这些方法可以向外界提供对象的内部状态，设置外部状态
ConcreteFlyWeight具体享元类
为内部状态提供成员变量进行存储
UnsharedConCreteFlyWeight非共享享元类（外部状态封装类）
不能被共享的子类可以设计成非共享享元类
应用：
线程池、数据库连接池、java.lang.String
优缺点：
优点：
极大减少内存中对象的数量
相同或相似的对象内存中只存一份，极大的节约资源，提高系统性能
外部状态相对独立，不影响内部状态
缺点：
模式较为复杂，是程序逻辑复杂化
为了节省内存，共享了内部状态，分离出外部状态，而读取外部状态师运行时间变长。用时间换取空间


代理模式（Proxy）

作用：

通过代理，控制对对象的访问;即可以详细控制某个（某类）对象的方法，在调用方法前后进行逻辑处理


角色：
抽象角色：定义代理角色和真实角色的公开方法
真实角色：实现抽象角色，实现真实业务逻辑
代理角色：实现抽象角色，代理真实角色，并在真实角色的业务处理中加入附加操作
分类：
静态代理
动态代理
JDK自带的动态代理（java.lang.reflect.Proxy,java.lang.reflect.InvocationHandler） java.beans.EventHandler
javaassist字节码操作库实现
CGLIB
ASM（底层使用指令，可维护性差）