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。它有一下几个要素:
- 私有的构造方法
- 指向自己实例的私有静态引用
- 以自己实例为返回值的静态的共有方法。
单例模式根据实例化对象的时机分为:饿汉式单例和懒汉式单例。饿汉式单例在单例类被加载的时候,就实例化一个对象交给自己的引用;懒汉式单例在调用取得实例方法的时候才会实例化对象。
单例模式优点: - 1、在内存中只有一个对象,节省内存空间
- 2、避免频繁的创建销毁对象,可以提高性能
- 3、避免对共享资源的多重占用
- 4、可以全局访问
适用场景: - 1、需要频繁创建然后销毁的对象
- 2、创建对象耗时过多或者消耗资源过多,但又经常用到的对象
- 3、有状态的工具类对象
- 4、频繁访问数据库或文件的对象
- 5、其他要求只有一个对象的场景
单例模式注意事项: - 1、只能使用单例类提供的方法得到单例对象,不能通过反射的方法,否则将会实例化一个新的对象
- 2、不要做断开单例对象与类中静态引用的危险操作
- 3、多线程单例使用共享资源时,注意线程安全。
工厂方法模式
定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个对象,工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。
工厂模式根据抽象的不同程度分为三种:简单工厂模式(也叫静态工厂模式)、工厂方法模式和抽象工厂模式。工厂模式的优点:
- 可以使代码结构清晰,有效地封装变化
- 对调用者屏蔽具体的产品类
- 降低耦合度
适用场景: - 任何需要生成复杂对象的地方,都可以使用工厂模式
- 假如调用者自己组装产品需要增加依赖关系时,可以考虑使用工厂模式,将会大大降低对象之间的耦合度
- 当系统需要有比较好的扩展性时,可以采用工厂模式。
抽象工厂模式
为创建一组相关或相互依赖的对象提供一个接口,而且无须制定它们具体的类。
抽象工厂模式是工厂方法模式的升级版本,它用来创建一组相关或者相互依赖的对象。它与工厂方法模式区别在于,工厂方法模式针对的是一个产品的等级结构,抽象工厂模式针对的是一组产品的等级结构。
抽象工厂模式的优点:
除了具备工厂方法模式的优点之外,最主要的优点就是可以在类的内部对产品族进行约束。
抽象工厂模式的缺点:
产品族的扩展将是一件十分费力的事情。
建造者模式
将一个复杂对象的构建与它的表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
建造者模式优点:
- 封装性很好
- 容易进行扩展
建造者模式与工厂模式的区别:
建造者模式相比于工厂模式仅仅是多了一个“导演类”的角色,与工厂模式相比,建造者模式一般用来创建更为复杂的对象。
原型模式
用原型实例制定创建对象的种类,并通过拷贝这些原型创建新的对象。
原型模式主要用于对象的复制,是一种比较简单的模式,实现一个接口,重写一个方法即完成了原型模式。
原型模式的优点及适用场景:
- 性能比直接new一个对象要好很多,尤其是面对一个大的对象
- 简化对象创建
适合于需要重复创建对象的场景。
注意事项: - 使用原型模式复制对象不会调用类的构造方法
- Object类的clone方法只会拷贝对象的基本数据类型,对于数组、容器对象、引用对象等都不会拷贝,这就是浅拷贝。若要进行深拷贝,必须将原型模式中的数组、容器对象、引用对象等另行拷贝。