设计模式应用

总结整理遇到过已经使用过的设计模式

装饰器模式

Java IO 流

Java 的输入输出流中使用了装饰器模式，比如可以使用 BufferedInputStream 和 DataInputStream 来装饰几种基本的输入流。更多的例子可以参考 JavaSE(一) IO类层次关系和各种IO流的用法总结 - 有梦想的老王 - 博客园

适配器模式

Java IO 字节流与字符流

IO 流中的字符流和字节流的接口不同，它们之间可以协调工作就是基于适配器模式来做的，通过适配器，我们可以将字节流对象适配成一个字符流对象，这样我们可以直接通过字节流对象来读取或者写入字符数据。

InputStreamReader 和 OutputStreamWriter 就是两个适配器(Adapter)，同时，它们两个也是字节流和字符流之间的桥梁。

InputStreamReader 使用 StreamDecoder （流解码器）对字节进行解码，实现字节流到字符流的转换
OutputStreamWriter 使用 StreamEncoder（流编码器）对字符进行编码，实现字符流到字节流的转换

SLF4J 适配器

SLF4J 通过适配器模式适配了具体的日志实现（Log4j、Logback 等）

Hippo4j 动态线程池适配器

Hippo4j 通过实现 ThreadPoolAdapter 接口实现对 Dubbo、Spring Cloud、Kafka、RabbitMQ 等第三方线程池的适配。

外观模式（门面模式）

SLF4J

SLF4J 作为日志系统的外观，提供了一个简单的接口来隐藏底层的日志实现。使用者通过 SLF4J API（如 Logger 接口）记录日志，而不需要关心底层实现（Logback、Log4j 等）。

单例模式

SLF4J

SLF4J 的 LoggerFactory 是基于单例模式的，保证只有一个日志工厂示例，其是通过双重校验锁来实现的：

public final class LoggerFactory {  
	  
	static final int UNINITIALIZED = 0;  
	static final int ONGOING_INITIALIZATION = 1;  
	static final int FAILED_INITIALIZATION = 2;  
	static final int SUCCESSFUL_INITIALIZATION = 3;  
	static final int NOP_FALLBACK_INITIALIZATION = 4;  
	// volatile 保证多线程内存可见性
	static volatile int INITIALIZATION_STATE = UNINITIALIZED;
	
	private LoggerFactory() {  
	
	}
	
    public static ILoggerFactory getILoggerFactory() {  
        if (INITIALIZATION_STATE == UNINITIALIZED) {  
            synchronized (LoggerFactory.class) {  
                if (INITIALIZATION_STATE == UNINITIALIZED) {  
                    INITIALIZATION_STATE = ONGOING_INITIALIZATION;  
                    performInitialization();  
                }  
            }  
        }  
        switch (INITIALIZATION_STATE) {  
        case SUCCESSFUL_INITIALIZATION:  
            return StaticLoggerBinder.getSingleton().getLoggerFactory();  
        case NOP_FALLBACK_INITIALIZATION:  
            return NOP_FALLBACK_FACTORY;  
        case FAILED_INITIALIZATION:  
            throw new IllegalStateException(UNSUCCESSFUL_INIT_MSG);  
        case ONGOING_INITIALIZATION:  
            // support re-entrant behavior.  
            // See also http://jira.qos.ch/browse/SLF4J-97            return SUBST_FACTORY;  
        }  
        throw new IllegalStateException("Unreachable code");  
    }  
}

工厂模式

SLF4J Logger factory

SLF4J 通过 LoggerFactory 来生产 Logger

public static Logger getLogger(String name) {
    /**工厂方法模式的使用**/
    ILoggerFactory iLoggerFactory = getILoggerFactory();
    return iLoggerFactory.getLogger(name);
}
//工厂接口
public interface ILoggerFactory {
    Logger getLogger(String var1);
}
//Logger产品接口
public interface Logger {
    String ROOT_LOGGER_NAME = "ROOT";
    ...
}

InLong Sort Flink Connector

InLong Sort 模块中的 Flink Connector 采用了工厂模式来制造 Source 对象用于和具体的数据源对接。

观察者模式（发布-订阅模式）

Spring Event

Spring Event 事件监听机制就是基于观察者模式实现的，具体可参考解耦利器——观察者模式在spring中的实现一、什么是观察者模式观察者模式定义了一种一对多的依赖关系，让多个观察者对象同 - 掘金

建造者模式（生成器模式）

通过 Builder 类解决复杂的构造参数，通过链式的写法来构造一个 Builder 对象，调用 build 方法后生成目标对象。

OpenTelemetryAppender 构造

为 Apache InLong 项目的 Sort 模块集成 Opentelemetry 的日志上报功能时设计的OpenTelemetryAppender 类就采用了建造者模式，因为有不少属性是可选配置的，这样可以不用为每种情况都编写一个构造函数，而且代码看起来更优雅一些。

代理模式

参考资料

JavaSE(一) IO类层次关系和各种IO流的用法总结 - 有梦想的老王 - 博客园

Java IO 设计模式总结 | JavaGuide