Java知识复习（六）常见的设计模式（单例、原型、工厂）

前言

发现无论是什么设计模式，其实总的原则就是减少耦合，增加可复用代码，使系统更易于扩展
参考书籍：《秒懂设计模式》

1、单例模式（Singleton）

单例模式：即单一的实例，同时提供几种、统一的访问接口，以使行为保持协调一致，例如SpringBean默认情况下是单例模式
饿汉模式：即在初始阶段就主动进行实例化，并时刻保持一种渴求的状态，无论此单例是否有人使用。举例如下
详细说明：把单例设置为static、final，即一开始就创建实例和一旦被赋值就无法修改；然后构造方法私有化，不允许外人构造；但其他类可以通过公开的getInstance获取实例；
懒汉模式：其他同上，但是实例只有在被使用时才会被构建。举例如下：
详细说明：volatile关键字能保证变量值在各线程访问时的同步性和唯一性；synchronized是为了加同步锁，保证多线程并发下逻辑的准确性。

2、原型模式（Prototype）

原型模式：可以用对象创建对象，而不是用类创建对象，以此达到效率的提升。即可以直接复制现存的对象，而不用通过新建对象并一步步初始化来创建新对象。举例如下：

详细说明：该类实现了java.lang包中的克隆接口Cloneable，并重写了克隆方法，如此一来外部就能够对本类的实例进行克隆操作，省去了由类而生的再造过程。
原型模式的类结构如下

3、工厂方法模式（Factory Method）

1、简单工厂：把实例化和初始化的过程包装在一起，并可分类创建实例，但不易于扩展

客户端调用：调用简单工厂类即可创建不同的实例；

2、工厂方法：定义一个统一的接口，以确立统一的工业制造标准，并且易于扩展；工厂方法模式能将客户端与产品的实例化过程彻底解耦，而且可以更灵活地制造独特而多样的产品。

飞机工厂类

坦克工厂类

客户端调用：通过实例工厂类创建实例

3、工厂方法的类结构

4、抽象工厂模式（Abstract Factory）

1、抽象工厂模式：工厂方法模式在需要创建的产品变多时容易造成工厂泛滥，抽象工厂就是将产品进行规划整合，对现有工厂进行重构；其本质类似于对产品进行分类，通过整合抽象的分类来聚焦具体的产品
产品结构图
兵种抽象类包含对兵种基础属性的描述

对兵种进行分类

创建人族具体兵种，分别扩展初级和中级兵种抽象类，兽族与人族类似

对生产线进行规划，创建统一的人类兵工厂

客户端调用

注意：这样看好像看不出来什么有什么好处，但对比工厂方法就知道了；假设我们要造3*3=9个兵种，使用工厂方法就需要使用九个具体兵种类并进行创建，但使用抽象工厂仅需要知道他们的分类，即兵种类别（人、兽、神）和兵种级别（初、中、高）即可创建；如果分类更多的话，抽象工厂就更能显现其好处

2、抽象工厂的类结构
抽象工厂通过“制造工厂的工厂”这样的方式，来决定具体让哪个工厂投入生产活动；