【读书笔记】设计模式3章：创建型模式

我参照书中的例程重新构想了一些更加生动、易于理解的例子，希望大家喜欢。

代码可以通过以下链接进行浏览：

http://git.oschina.net/caipeichao/java-design-pattern

创建型模式能封装对象的创建过程，能提供对象的创建和管理职责。

• 单例模式
  • 定义
    • 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
    • 分为饿汉式和懒汉式（Lazy Initialize）
      • 懒汉式注意多线程同步（synchronize）
  • 优点
    
    • 减少内存开支（因为只有一个实例）
    • 减少系统性能开销（因为只创建一次）
    • 避免了资源的多重占用（比如日志文件）
    • 可以设置全局访问点
  • 缺点
    • 无法创建子类
    • 不便于测试（必须用mock方式进行测试，stub方式要自己写类，mock不需要）
    • 与单一职责原则有冲突
  • 使用场景
    • 生成唯一序列号
    • 整个项目需要一个共享访问点
    • 创建一个对象要消耗很多资源
    • 需要定义大量静态常量和静态方法
  • 注意事项
    • 单例分为有状态单例和无状态单例，如果是有状态单例，那么要注意分布式JVM下单例会出现多个实例，造成数据不同步，而无状态单例没有这个问题。在EJB RMI JINI中要注意这个问题
    • 如果一个JVM有多个ClassLoader，那么单例也会出现多个实例的情况，此时也要避免使用有状态单例
    • 单例不要实现clone方法，因为clone方法会造成多个实例
• 工厂方法模式
  • 定义
    • 又叫虚拟构造函数
    • 工厂模式将实际的创建工作推迟到子类中
    • 分为简单工厂、工厂方法、抽象工厂
    • 工厂方法只针对一个产品，抽象工厂针对一系列产品
    • 角色：抽象工厂、具体工厂、抽象产品、具体产品
  • 优点
    • 良好的封装性，代码结构清晰
    • 优秀的可扩展性
    • 屏蔽产品类
    • 能解耦合
  • 使用场景
    • 是new的替代品，有new的地方都可以用工厂方法代替
    • 需要灵活的、可扩展的方式
    • 可以使用在异构项目中（一个项目中出现多种编程语言）
    • 工厂方法可以用在测试框架中（用于生成桩模块）
• 抽象工厂模式
  • 定义
    • 其实就是在工厂方法模式中增加一个产品
    • 角色：抽象工厂、具体工厂、抽象产品、具体产品
  • 优点
    • 产品族内的约束对使用者而言是看不到的
    • 增加一个生产线非常容易
  • 缺点
    • 增加一个产品非常困难
  • 使用场景
    • 比如某个类需要在三个不同的平台上运行，可以通过抽象工厂屏蔽操作系统的细节
• 建造者模式
  • 定义
    • 也叫做生成器模式
    • 将一个复杂对象的创建过程与它的表示分离，这样相同的构建过程可以创建不同的表示
    • 角色：抽象建造者、具体建造者、产品、导演者
  • 优点
    • 封装性
    • 建造者比较独立，便于扩展
    • 便于控制细节风险（建造过程可以逐步细化，而不影响其他模块）
  • 使用场景
    • 相同的方法，执行顺序不同，产生的结果也不同，可以用建造者模式
    • 多个零件装配到一个对象中
    • 产品类非常复杂
    • 对象创建过程使用到了系统中的其他对象
• 原型模式
  • 定义
    • 根据现有对象复制一个新的对象
    • 角色：客户、抽象原型、具体原型
    • Java中的Clonable就是原型模式
  • 优点
    • 性能优良
    • 避免构造函数的约束
  • 使用场景
    • 资源优化场景
    • 性能和安全性场景