面试题答案
一键面试1. 提升性能和可扩展性的设计模式应用
图片数据展示相关
享元模式
- 应用方式：在处理大量图片数据展示时，图片可能存在许多重复的元素（如图标等）。将这些重复的图片元素作为享元对象，通过享元工厂来管理这些对象。当需要展示图片时，从享元工厂获取对应的享元对象，而不是每次都创建新的图片对象。
- 优点：极大地减少内存占用，因为共享了相同的图片对象，避免了重复创建。对于频繁展示相同图片元素的场景，性能提升显著。
- 缺点：增加了系统的复杂性，需要额外的享元工厂来管理对象，并且对于图片对象的状态管理要求更严格，需要区分内部状态（可共享部分）和外部状态（不可共享部分）。
- 权衡选择：当应用中有大量重复图片元素时，优先考虑使用享元模式。例如应用中有许多相同的按钮图标、装饰性小图标等场景，使用享元模式可以有效节省内存。
代理模式（结合图片加载）
- 应用方式：在图片加载过程中，使用代理模式。创建一个图片加载代理类，负责实际的图片加载任务。当需要展示图片时，视图层通过代理来获取图片，而不是直接进行加载。这样可以在代理中实现缓存机制，若图片已加载过，则直接从缓存中获取，避免重复从网络或本地存储加载。
- 优点：提高图片加载效率，通过缓存减少了加载时间。同时，将图片加载逻辑从视图层分离，提高了代码的可维护性和可扩展性。
- 缺点：增加了一层代理，可能会使代码结构稍微复杂一些，并且缓存管理需要额外的维护工作，如缓存的清理和更新策略。
- 权衡选择：只要涉及图片加载，无论图片是否重复，代理模式结合缓存机制都非常适用。它可以有效提升性能，特别是在网络环境不稳定或图片资源较大的情况下。
复杂用户交互逻辑相关
观察者模式
- 应用方式：在复杂的用户交互逻辑中，例如多个视图之间存在相互关联的状态变化。将各个视图作为观察者，而将产生状态变化的对象作为被观察者。当被观察者的状态发生改变时，通知所有观察者，观察者根据自身逻辑进行相应的更新。
- 优点：实现了对象之间的解耦，使得各个视图之间不需要直接相互引用，降低了代码的耦合度。方便添加和移除观察者，易于扩展新的交互逻辑。
- 缺点：可能导致事件传递链条过长，调试相对困难。如果观察者过多，通知过程可能会影响性能。
- 权衡选择：当存在多个视图之间的交互，且这些视图之间的关系相对松散，适合使用观察者模式。例如，一个导航栏的状态变化会影响多个子视图的显示，就可以使用观察者模式。
命令模式
- 应用方式：对于用户的各种操作（如点击按钮、滑动屏幕等），将每个操作封装成一个命令对象。命令对象包含操作的具体实现逻辑，通过命令队列或调用者来触发这些命令。
- 优点：将操作的请求者和执行者分离，提高了代码的灵活性和可维护性。可以方便地实现撤销、重做等功能，对于复杂的用户交互操作管理更方便。
- 缺点：增加了系统的类数量，每个操作都需要封装成命令对象，可能会使代码量增加。
- 权衡选择：当应用中存在复杂的用户操作，且需要对操作进行管理（如撤销、重做）时，优先选择命令模式。例如绘图应用中的画笔操作、文本编辑应用中的文字修改操作等场景。
未来接入多种第三方服务相关
适配器模式
- 应用方式：当未来需要接入多种第三方服务时，由于不同第三方服务的接口可能各不相同。创建适配器类，将第三方服务的接口适配成应用内部统一的接口。这样，应用内部的代码在调用第三方服务时，不需要关心具体第三方服务的接口差异。
- 优点：提高了应用对不同第三方服务的兼容性和可扩展性，方便接入新的第三方服务。应用内部代码与第三方服务解耦，降低了因第三方服务接口变化带来的影响。
- 缺点：每个第三方服务可能都需要创建对应的适配器，增加了一定的代码量。如果第三方服务接口变化较大，适配器的维护成本可能较高。
- 权衡选择：只要涉及接入不同接口的第三方服务，适配器模式就是必不可少的。它可以使应用以统一的方式调用第三方服务，提升代码的可维护性。
外观模式
- 应用方式：为多个第三方服务创建一个外观类，外观类对外提供统一的简单接口，隐藏了各个第三方服务的复杂细节和相互之间的依赖关系。应用通过外观类来调用第三方服务，而不是直接与各个第三方服务交互。
- 优点：简化了应用与第三方服务的交互，降低了应用的复杂性。使得第三方服务的替换和升级更加容易，因为应用只与外观类交互。
- 缺点：外观类可能会变得庞大和复杂，需要处理多种第三方服务的不同逻辑。如果第三方服务有较大变化，外观类的修改可能比较困难。
- 权衡选择：当接入多个第三方服务，且希望简化应用与第三方服务的交互时，外观模式是一个很好的选择。它可以提升代码的可读性和可维护性。
2. 重构过程中可能面临的技术挑战及应对策略
代码理解困难
- 挑战：接手的是一个大型项目，原代码可能结构复杂、文档缺失，难以快速理解代码逻辑和业务流程。
- 应对策略：从关键业务流程入手，通过调试、阅读核心代码片段来逐步了解代码结构。同时，与原项目开发人员沟通交流，如果可能的话，绘制项目架构图和业务流程图，帮助理解。
兼容性问题
- 挑战：重构过程中，新引入的设计模式可能与原有的代码库存在兼容性问题，例如数据结构、接口等方面的不匹配。
- 应对策略：在重构前进行详细的代码分析，找出可能存在兼容性问题的部分。对于数据结构不匹配的情况，可以通过数据转换层来解决；对于接口不兼容，使用适配器模式进行适配。重构过程中进行小范围的测试，及时发现并解决兼容性问题。
性能优化效果不佳
- 挑战：虽然应用了设计模式来优化性能，但可能由于实现不当或对性能瓶颈的分析不准确，导致性能优化效果不明显。
- 应对策略：使用性能分析工具（如 Instruments）对重构后的代码进行性能分析，找出性能瓶颈所在。根据分析结果调整设计模式的应用方式或优化具体的实现代码。同时，对比重构前后的性能数据，确保性能优化达到预期效果。
团队协作问题
- 挑战：重构项目可能涉及多个开发人员协作，不同人员对设计模式的理解和使用方式可能存在差异，导致代码风格不一致，协作效率低下。
- 应对策略：在重构前制定统一的代码规范和设计模式使用指南，明确各个设计模式的应用场景和实现方式。定期进行团队内部的技术交流和代码审查，及时发现并纠正代码风格和设计模式使用上的问题，提高团队协作效率。