创建型模式的特点和分类
创建型模式的关注点是"怎样创建对象",特点:将对象的创建与使用分离,这样可以降低系统的耦合度,使用者不需要关注对象的创建细节,对象的创建由相关的工厂来完成.就像我们去商场购买商品时，不需要知道商品是怎么生产出来一样，因为它们由专门的厂商生产。
创建型模式分为一下
- 单例模式: 某个类只能生成一个实例,该类提供了一个全局访问点供外部获取该实例,其拓展是有多利模式
- 原型模式:将一个对象作为原型,通过对其进行复制而克隆出多个和原型类似的新实例
- 工厂方法模式:定义一个用于创建产品的接口，由子类决定生产什么产品。
- 抽象工厂模式:提供一个创建产品族的接口,其每个子类可以生成一系列相关的产品
- 建造者模式,将一个复杂对象分解成多个相对简单的部分,然后根据不同需要分别创建它们,组后构建成该复杂对象
以上五种::除了工厂方法模式属于类创建型模式,其他的全部属于对象创建模式
单例模式
在有些系统中，为了节省内存资源、保证数据内容的一致性，对某些类要求只能创建一个实例，这就是所谓的单例模式。
单例模式的定义:
指一个类只有一个实例，且该类能自行创建这个实例的一种模式。
在计算机系统中，还有 Windows 的回收站、操作系统中的文件系统、多线程中的线程池、显卡的驱动程序对象、打印机的后台处理服务、应用程序的日志对象、数据库的连接池、网站的计数器、Web 应用的配置对象、应用程序中的对话框、系统中的缓存等常常被设计成单例。
单例模式有三个特点
- 单例类只有一个实例对象
- 该单例对象必须由单例类自行创建
- 单例类对外提供一个访问该单例的全局访问点
单例模式的优点和缺点
优点:
- 单例模式可以保证内存里只有一个实例,减少内存开销
- 可以避免对资源的多重用
- 单例模式设置全局访问点,可以优化和共享资源的访问
缺点:
- 单例模式一般没有接口,如果要扩展，则除了修改原来的代码，没有第二种途径，违背开闭原则。
- 在并发测试中，单例模式不利于代码调试.在调试过程中，如果单例中的代码没有执行完，也不能模拟生成一个新的对象。
- 单例模式的功能代码通常写在一个类中,如果功能设计不合理，如果功能设计不合理，则很容易违背单一职责原则。
单例模式的应用场景
对于JAVA来说,单例模式可以保证在一个JVM中只存在单一实例应用主要场景
- 需要频繁创建的一些类.使用单例可以降低系统的内存压力,减少GC
- 某类只要求生成一个对象的时候，如一个班中的班长、每个人的身份证号等。
- 某些类创建实例时占用资源较多，或实例化耗时较长，且经常使用
- 某类需要频繁实例化，而创建的对象又频繁被销毁的时候，如多线程的线程池、网络连接池等。
- 频繁访问数据库或文件的对象
- 对一些控制硬件级别的操作,打印机
- 当对象需要被共享的场合,由于单例模式只允许创建一个对象，共享该对象可以节省内存，并加快对象访问速度。如 Web 中的配置对象、数据库的连接池等。
单例模式的结构和实现
- 单例模式是设计模式中最简单的模式之一
- 通常,普通类的构造函数是公有的,外部可以通过"new 构造函数()"来生成多个实例,
- 如果将类的构造函数设为私有的,外部类就无法调用该构造函数,也就无法生成多个实例,…这时该类自身必须定义一个静态私有实例,并向外提供一个静态的公有函数用于创建或获取该静态私有实例
单例模式的主要的角色如下
- 单例类:包含一个实例且能自行创建这个实例的类
- 访问类:使用单例的类
单例模式的实现
单例模式的详细代码
SingLeton 模式通常
- 懒汉式单例
该模式的特点是类加载时没有生成单例，只有当第一次调用 getlnstance 方法时才去创建这个单例。代码如下
如果编写的是多线程程序，则不要删除上例代码中的关键字 volatile 和 synchronized，否则将存在线程非安全的问题。如果不删除这两个关键字就能保证线程安全，但是每次访问时都要同步，会影响性能，且消耗更多的资源，这是懒汉式单例的缺点
- 饿汉式单例
该模式的特点是类一旦加载就创建一个单例，保证在调用 getInstance 方法之前单例已经存在了。
