前言

在日常的开发中实现一个单例类是非常常见的需求.每个人都有自己喜欢的实现方式.每种实现方式都有可以讨论的点.这篇文章收集了Java中能见到的实现单例模式的几乎所有方式作为参考.

文章转自：https://design-patterns.readthedocs.io/zh_CN/latest/creational_patterns/singleton.html

背景

对于系统中的某些类来说，只有一个实例很重要，例如，一个系统中可以存在多个打印任务，但是只能有一个正在工作的任务；一个系统只能有一个窗口管理器或文件系统；一个系统只能有一个计时工具或ID（序号）生成器。

如何保证一个类只有一个实例并且这个实例易于被访问呢？定义一个全局变量可以确保对象随时都可以被访问，但不能防止我们实例化多个对象。

一个更好的解决办法是让类自身负责保存它的唯一实例。这个类可以保证没有其他实例被创建，并且它可以提供一个访问该实例的方法。这就是单例模式的模式动机。

文章转自：https://design-patterns.readthedocs.io/zh_CN/latest/read_uml.html

前言

想要学习设计模式, 看不懂UML类图是不行的.了解常见的UML类图能帮助我们快速理解设计模式中类之间的关系, 根据UML类图也更容易的编程.

文章转自：https://design-patterns.readthedocs.io/zh_CN/latest/behavioral_patterns/strategy.html

背景

• 完成一项任务，往往可以有多种不同的方式，每一种方式称为一个策略，我们可以根据环境或者条件的不同选择不同的策略来完成该项任务。
• 在软件开发中也常常遇到类似的情况，实现某一个功能有多个途径，此时可以使用一种设计模式来使得系统可以灵活地选择解决途径，也能够方便地增加新的解决途径。
• 在软件系统中，有许多算法可以实现某一功能，如查找、排序等，一种常用的方法是硬编码(Hard Coding)在一个类中，如需要提供多种查找算法，可以将这些算法写到一个类中，在该类中提供多个方法，每一个方法对应一个具体的查找算法；当然也可以将这些查找算法封装在一个统一的方法中，通过if…else…等条件判断语句来进行选择。这两种实现方法我们都可以称之为硬编码，如果需要增加一种新的查找算法，需要修改封装算法类的源代码；更换查找算法，也需要修改客户端调用代码。在这个算法类中封装了大量查找算法，该类代码将较复杂，维护较为困难。
• 除了提供专门的查找算法类之外，还可以在客户端程序中直接包含算法代码，这种做法更不可取，将导致客户端程序庞大而且难以维护，如果存在大量可供选择的算法时问题将变得更加严重。
• 为了解决这些问题，可以定义一些独立的类来封装不同的算法，每一个类封装一个具体的算法，在这里，每一个封装算法的类我们都可以称之为策略(Strategy)，为了保证这些策略的一致性，一般会用一个抽象的策略类来做算法的定义，而具体每种算法则对应于一个具体策略类

这是一个面试题引起的。面试官问：Java中HashMap最多能存储多少个键值对？记得当时的回答是Integer.Max_VALUE.这是由于记得size()方法返回的值是int。那HashMap中究竟能存储多少个键值对呢？我们来一探究竟。

以下代码基于JDK7

栈非常常见并且用的场景非常多.原理和实现掌握起来很简单, 它的用法取决于问题的场景和你的想象力.

素数定义

素数（质数）：只有1和它本身两个因数的正整数叫做素数（质数）。例如，7是一个素数因为它只有1和7两个因数. 注意：1不是素数，因为它只有一个因数.

最大公约数定义

最大公约数（最大公因数或最大公因子，英语：Greatest Common Divisor，简写为GCD）是几个大于0的整数公有约数中最大的一个。例如，16和40公约数有：1、2、4、8， 其中最大的是8，8就是16和40的最大公约数。找出最大公约数有助于将分数约简到最简形式。

写在前面的话

1. 首先，ThreadLocal 不是用来解决共享对象的多线程访问问题的！一般情况下，通过ThreadLocal.set() 到线程中的对象是该线程自己使用的对象，其他线程是不需要访问的，也访问不到的。各个线程中访问的是不同的对象。

2. 另外，说ThreadLocal使得各线程能够保持各自独立的一个对象，并不是通过ThreadLocal.set()来实现的，而是通过每个线程中的new 对象 的操作来创建的对象，每个线程创建一个，不是什么对象的拷贝或副本。通过ThreadLocal.set()将这个新创建的对象的引用保存到各线程的自己的一个map中，每个线程都有这样一个map，执行ThreadLocal.get()时，各线程从自己的map中取出放进去的对象，因此取出来的是各自自己线程中的对象，ThreadLocal实例是作为map的key来使用的。

3. 如果ThreadLocal.set()进去的东西本来就是多个线程共享的同一个对象，那么多个线程的ThreadLocal.get()取得的还是这个共享对象本身，还是有并发访问问题。

4. ThreadLocal的本意是用来解决当前线程的执行栈中参数传递问题的, 如果一个参数在当前线程调用栈的每个调用中都需要, 不需要将该参数层层传递到每个方法中.

概述

Java中一共有四种引用类型, 强引用(StrongReference), 软引用(SoftReference), 弱引用(WeakReference), 虚引用(PhantomReference); 每个引用对象内部都有一个对应的引用对象Referent和一个ReferenceQueue. 这四个引用类类型的父类是Reference. Reference 是一个抽象类,它定义了所有引用对象共同的操作方法,因为引用对象和垃圾回收操作关系密切,因此一般不需要直接实现该类.