設計模式

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創建型

工廠方法模式

定義：定義一個創建對象的接口，但讓實現這個接口的類來決定實例化哪個類，工廠方法讓類的實例化推遲到子類中進行

使用場景：

• 創建對象需要大量重復的代碼

• 客戶端（應用層）不依賴于產品類實例如何被創建、實現等細節

• 一個類通過其子類來指定創建哪個對象

• 當明確地計劃不同條件下創建不同實例時

優點：

• 用戶只需關心所需產品對應的工廠，無須關心創建細節

• 加入新產品符合開閉原則，提高可擴展性

缺點：

• 類的個數容易過多，增加復雜度

• 增加了系統的抽象性和理解難度

注意事項：作為一種創建類模式，在任何需要生成復雜對象的地方，都可以使用工廠方法模式。有一點需要注意的地方就是復雜對象適合使用工廠模式，而簡單對象，特別是只需要通過 new 就可以完成創建的對象，無需使用工廠模式。如果使用工廠模式，就需要引入一個工廠類，會增加系統的復雜度。

源碼用處：

• collection 類的 iterator

抽象工廠模式

定義：提供一個創建一系列相關或相互依賴對象的接口，而無需指定它們具體的類，工廠的工廠

使用場景：

• 系統的產品有多于一個的產品族，而系統只消費其中某一族的產品

• 客戶端（應用層）不依賴于產品類實例如何被創建、實現等細節

• 提供一個產品類的庫，所有的產品以同樣的接口出現，從而使客戶端不依賴于具體實現

優點：

• 當一個產品族中的多個對象被設計成一起工作時，它能保證客戶端始終只使用同一個產品族中的對象

• 具體產品在應用層代碼隔離，無須關心細節

• 將一個系列的產品族統一到一起創建

缺點：

• 產品族擴展非常困難，要增加一個系列的某一產品，既要在抽象的 Creator 里加代碼，又要在具體的里面加代碼

• 增加了系統的抽象性和理解難度

注意事項：產品族難擴展，產品等級易擴展。

源碼用處：

• jdk：java.sql.connection、java.sql.statement

• mybatis:SqlSessionFactory

建造者模式

定義：將一個復雜的對象的構建與它的表示分離，使得同樣的構建過程可以創建不同的表示，用戶只需指定需要建造的類型就可以得到它們，建造過程及細節不需要知道

使用場景：

• 如果一個對象有非常復雜的內部結構（很多屬性），想把復雜對象的創建和使用分離。一些基本部件不會變，而其組合經常變化的時候。

優點：

• 易擴展，建造者獨立，一定程度的解耦

• 封裝性好，創建與使用相分離

• 便于控制細節風險

缺點：

• 產品必須有共同點，范圍有限制

• 如內部過于復雜，會有很多的建造類

• 產品內部發生變化，建造者都要修改，成本較大

注意事項：與工廠模式的區別是：建造者模式更加關注與零件裝配的順序

源碼用處：

• StringBuilder

• mybatis里面的SqlSessionFactoryBuilder

單例模式

定義：保證一個類僅有一個實例，并提供一個全局的訪問點

使用場景：

• 想確保任何情況下都絕對只有一個實例

• 當你想控制實例數目，節省系統資源的時候

優點：

• 在內存里只有一個實例，減少了內存的開銷，尤其是頻繁的創建和銷毀實例（比如管理學院首頁頁面緩存）。

• 避免對資源的多重占用（比如寫文件操作）

• 設置全局訪問點，嚴格控制訪問

缺點：

• 沒有接口，不能繼承

• 與單一職責原則沖突，一個類應該只關心內部邏輯，而不關心外面怎么樣來實例化

注意事項：私有構造器，線程安全，延遲加載，序列化和反序列化安全(需要在單例類里，添加readResolve()方法如：

private Object readResolve(){
 ? ?return hungrySingleton;
}

)，反射Q（解決辦法：在私有構造器里面，添加判斷，拋出異常，如：

private LazySingleton(){
 ? ?if(lazySingleton != null){
 ? ? ? ?throw new RuntimeException("單例模式禁止反射調用");
 ? }
}

源碼用處：

• jdk1.8 的 Runtime類（餓漢式）：private static Runtime currentRuntime = new Runtime();

• jdk1.8 的 Desktop（容器式）

• spring 中的 bean 的作用域 singleton

原型模式

定義：指定原型實例指定創建對象的種類，并且通過拷貝這些原型創建新的對象，不需要知道任何創建的細節，不調用構造函數

使用場景：

• 類初始化消耗較多的資源

• new產生的一個對象需要非常繁瑣的過程（數據備份、訪問權限等）

• 構造函數比較復雜

• 循環體中產生大量的對象時

優點：

• 原型模式性能比直接new一個對象性能高

• 簡化創建過程

缺點：

• 必須配備克隆方法

• 對克隆復雜對象或對克隆出的對象進行復雜改造時，容易引入風險

• 深拷貝、淺拷貝要運用得當

注意事項：

• 深克隆，淺克隆

• 在實際項目中，原型模式很少單獨出現，一般是和工廠方法模式一起出現，通過 clone 的方法創建一個對象，然后由工廠方法提供給調用者。原型模式已經與 Java 融為渾然一體，大家可以隨手拿來使用。

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轉載于:https://www.cnblogs.com/horken/p/10778426.html

總結

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