设计模式相关(背两个设计模式的代码,单例设计模式有几类。)
背单例和简单工厂
目录
一.单例模式
确保一个类只有一个实例,并提供该实例的全局访问点。
使用一个私有构造函数、一个私有静态变量以及一个公有静态函数来实现。
私有构造函数保证了不能通过构造函数来创建对象实例,只能通过公有静态函数返回唯一的私有静态变量。
实现:
1.懒汉式
public class Singleton {
private static Singleton single;
private Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
if (single== null) {
single= new Singleton();
}
return single;
}
}
线程安全的写法
public class Singleton {
private static Singleton single;
private Singleton() {
}
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (single== null) {
single= new Singleton();
}
return single;
}
}
2.饿汉式-线程安全
//饿汉式单例类.在类初始化时,已经自行实例化
public class Singleton {
private Singleton() {}
private static final Singleton1 single = new Singleton();
//静态工厂方法
public static Singleton getInstance() {
return single;
}
}
3.双重校验锁-线程安全
懒汉式的加锁操作只需要被实例化一次,之后就可以直接使用。加锁操作只需要对实例化那部分的代码进行,只有当 Instance 没有被实例化时,才需要进行加锁。
public class Singleton {
private volatile static Singleton single;
private Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
if (single== null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (single== null) {
single= new Singleton();
}
}
}
return single;
}
}
4.静态内部类实现
5.枚举实现
二、简单工厂
在创建一个对象时不向客户暴露内部细节,并提供一个创建对象的通用接口。
简单工厂把实例化的操作单独放到一个类中,这个类就成为简单工厂类,让简单工厂类来决定应该用哪个具体子类来实例化。
这样做能把客户类和具体子类的实现解耦,客户类不再需要知道有哪些子类以及应当实例化哪个子类。客户类往往有多个,如果不使用简单工厂,那么所有的客户类都要知道所有子类的细节。而且一旦子类发生改变,例如增加子类,那么所有的客户类都要进行修改。
public interface Product {
}
public class ConcreteProduct implements Product {
}
public class ConcreteProduct1 implements Product {
}
public class ConcreteProduct2 implements Product {
}
简单工厂的实现:
public class SimpleFactory {
public Product createProduct(int type) {
if (type == 1) {
return new ConcreteProduct1();
} else if (type == 2) {
return new ConcreteProduct2();
}
return new ConcreteProduct();
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args) {
SimpleFactory simpleFactory = new SimpleFactory();
Product product = simpleFactory.createProduct(1);
// do something with the product
}
}
三、工厂方法
定义了一个创建对象的接口,但由子类决定要实例化哪个类。工厂方法把实例化操作推迟到子类。
在简单工厂中,创建对象的是另一个类,而在工厂方法中,是由子类来创建对象。
下图中,Factory 有一个 doSomething() 方法,这个方法需要用到一个产品对象,这个产品对象由 factoryMethod() 方法创建。该方法是抽象的,需要由子类去实现。
四、抽象工厂
提供一个接口,用于创建 相关的对象家族 。
抽象工厂模式创建的是对象家族,也就是很多对象而不是一个对象,并且这些对象是相关的,也就是说必须一起创建出来。而工厂方法模式只是用于创建一个对象,这和抽象工厂模式有很大不同。
抽象工厂模式用到了工厂方法模式来创建单一对象,AbstractFactory 中的 createProductA() 和 createProductB() 方法都是让子类来实现,这两个方法单独来看就是在创建一个对象,这符合工厂方法模式的定义。
至于创建对象的家族这一概念是在 Client 体现,Client 要通过 AbstractFactory 同时调用两个方法来创建出两个对象,在这里这两个对象就有很大的相关性,Client 需要同时创建出这两个对象。
从高层次来看,抽象工厂使用了组合,即 Cilent 组合了 AbstractFactory,而工厂方法模式使用了继承。
五、生成器
封装一个对象的构造过程,并允许按步骤构造。
六、原型模式
使用原型实例指定要创建对象的类型,通过复制这个原型来创建新对象。