设计模式是软件工程中一套被广泛认可的用于解决特定问题的模板和指南，它们定义了在特定上下文中如何组织代码以便于复用、扩展和维护。在Java中，设计模式已经被广泛应用在JDK的类库中，以及在日常的编程实践中。
我们来看看在Java中一些常用的设计模式及其在JDK中的实际应用。例如，单例模式确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。单例模式在Java中的应用包括Runtime类和Calendar类。工厂模式是一种创建型模式，通过一个工厂类来创建对象，它隐藏了创建对象的细节，使客户端代码不需要了解如何创建对象，即通过工厂方法来实现。在Java中，不可变类如Boolean就使用了工厂模式。观察者模式是一种行为型模式，它定义了对象之间的依赖关系，使得每当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都会收到通知并自动更新状态。
装饰器模式也是一种行为型设计模式，它允许向一个现有的对象添加新的功能，同时又不改变其结构。它在Java中广泛应用于IO类，例如BufferedReader和BufferedWriter。
在Java中设计模式的使用不仅仅局限于JDK的实现，它们还能够指导开发者在自己的应用中编写更加灵活、可维护的代码。例如，抽象类与接口的使用都遵循“面向接口而不是实现编程”的原则，抽象类通常用于表示具有共同状态和行为的类的层次结构，而接口更多地用于定义通用的行为。在需要快速实现类继承层次时，或者需要在同一个地方编写代码时，抽象类通常更为合适。
回到具体的设计模式应用，单例模式要求整个系统中只有一个实例存在。在Java中，线程安全的单例模式实现需要考虑同步和懒加载等问题。比如使用枚举实现的单例模式，可以保证线程安全且无需额外的同步措施。观察者模式在Java中常用于事件驱动编程，其设计思路是当一个对象状态改变时，依赖于它的对象都会收到通知。
在设计ATM机时，需要考虑到系统应该在各种情况下保持正确的状态。设计时需要考虑事务处理、加锁、错误处理、边界条件等非功能性需求，这对于确保系统的健壮性和可恢复性至关重要。在Java中，重载和重写是多态性的具体体现。重载是指同一个类中可以存在多个同名方法，只要它们的参数列表不同即可；而重写是指子类可以覆盖父类的方法。
在某些特定场合，抽象类与接口有其不同的适用场景。抽象类在失去继承其他类的机会时很有用，或者在对时间要求较高的场合，因为抽象类的实例化速度比接口稍快。而接口通常用于表示行为，可以在一个类中实现多个接口，但不能继承多个类。
此外，设计模式在面试中也是一个重要的考察点，它反映了应聘者对设计原则和软件设计思想的理解和实践能力。在面试时，应聘者可能需要描述他们在以往项目中如何应用设计模式，或者如何根据不同的场景选择合适的设计模式。
通过阅读和理解这些设计模式，面试者可以更好地展示自己的设计和编程能力，同时也能深入理解这些模式在实际开发中的应用场景。因此，对于准备参加Java相关职位面试的人来说，深入理解并能够实际运用这些设计模式是必不可少的。
