设计模式-创建型模式（单例、简工、工方）

1.单例模式

确保一个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例，这个类称为单例类，它提供全局访问的方法。单例模式是一种对象创建模式。

1.1 饿汉式单例类

当类被加载时，静态变量instance被初始化，此时类的私有构造函数会被调用，单例类的唯一实例将被创建。但是不管用不用得到，这个实例都被创建，占用内存空间。

对应的Java片段：

class EagerSingleton{private static final EagerSingleton instance = new EagerSIngleton();private EagerSingleton() {}public static EagerSingleton getInstance(){return instance}
}

1.2 懒汉式单例类

带有双重检查锁定（Double-Check Locking）的懒汉式单例类。

对应的Java片段：

class LazySingleton{private volatile static LazySingleton instance = null;private LazySingleton() {}public static LazySingleton getInstance() {if (instance == null){synchronized (LazySingleton.class) {if (instance == null) {instance = new LazySingleton();}}}return instance;}
}

1.3 IoDH单例

结合前两种单例模式的优点。在实现IoDH时，需要在单例类中增加一个静态内部类，在该内部类中创建单例对象，再将该单例对象通过getInstance方法返回给外部使用。
对应的Java片段：

class Singleton{private Singleton() {}private static class HolderClass {private final static Singleton instance = new SIngleton();}private static Singleton getInstance() {return HolderClass.instance;}public class void main(String args[]) {Singleton s1, s2;s1 = Singleton.getInstance();s2 = Singleton.getInstance();System.out.println(s1 == s2);}
}

结果必定是true。单例模式的适用场景：系统只需要一个实例对象；客户调用类的单个实例只允许适用一个公共访问点。

2.简单工厂模式

定义一个工厂类，它可以根据参数的不同返回不同类的实例，被创建的实例通常都具有共同的父类。因为在简单工厂模式中用于创建实例的方法是静态方法，因此又称为静态工厂模式，属于类创建型模式。
工厂模式结构：

（1）Factory（工厂角色）：即工厂类，模式的核心，负责创建所有产品实例的内部逻辑。工厂类可直接被外界调用，创建所需的产品对象。在类中提供了静态工厂方法factoryMethod()，返回类型为产品类型Product。
（2）Product（抽象产品角色）：它是工厂类所创建的所有对象的父类，封装了各种产品对象的公有方法。
（3）ConcreteProduct（具体产品角色）：它是简单工厂模式的创建目标，所有被创建的对象都充当这个角色的某个具体类的实例。每个具体产品角色都继承了抽象产品角色Product，需要实现在抽象产品中声明的抽象方法。
对应的Java片段：

abstract class Product {//调用所有产品类的公共业务方法public void methodSame(){//公共方法的实现   }//声明抽象业务方法public abstract void methodDiff();
}class ConcreateProduct extends Product{//实现业务方法public void methodDiff(){//业务方法的实现}
}class Factory{//静态工厂方法public static Product getProduct(String arg){Product product = null;if(arg.equalslgnoreCase("A")){product =  new ConcreateProductA();} else if(arg.equalslgnoreCase("B")){product = new ConcreateProductB();}return product}
}//客户端代码调用
class Client{public static void main(String arg){Product product;product = Factory.getFactory("A");product.methodSame(); product.methodDiff();}
}

3.工厂方法模式

定义一个用于创建对象的接口，让子类决定将那一个类实例化。工厂方法模式让一个类的实例化延迟到其子类。工厂方法模式又称为工厂模式、虚拟构造器模式、多态工厂模式。
工厂方法模式结构：

在工厂模式结构图中包含以下4个角色：
（1）Product（抽象产品）：它是定义产品的接口，是工厂方法模式所创建对象的超类型，也就是产品对象的公共父类。
（2）ConcreteProduct（具体产品）：它实现了冲徐昂产品接口，某种类型的具体产品由专门的具体工厂创建，具体工厂和具体产品之间意义对应。
（3）Factory（抽象工厂）：在抽象工厂类中，声明了工厂方法（Factory Method），用于返回同一个产品。抽象工厂是工厂方法模型的核心，所有创建对象的工厂类都必须实现该接口。
（4）ConcreteFactory（具体工厂）：它是抽象工厂类的子类，实现了抽象工厂类中定义的工厂方法，并可由客户端调用，返回一个具体产品类的实例。
代码参考：https://github.com/Onecat-j/JavaProjects