Java编程中的设计模式：工厂方法与单例模式实例

原创墨蓝 2024-12-03 17:09 15阅读 0赞

设计模式是软件工程中解决常见问题的最佳实践。这里我们以Java编程中的两个经典设计模式——工厂方法（Factory Method）和单例模式为例进行讲解。

1. 工厂方法（Factory Method）

- 问题描述：在创建对象时，不直接通过类名来创建，而是通过一个工厂类来生成。
- 实现方式：创建一个抽象的工厂类（Abstract Factory），然后为每个具体的产品提供一个具体的工厂（Concrete Factory）。
- 应用场景：适用于产品种类较多、且产品之间存在明显的依赖关系的情况。

2. 单例模式

- 问题描述：在Java中，要求某个类只能有一个实例，并提供一个全局访问点。这是保证代码一致性、降低资源消耗的有效手段。
- 实现方式：
   - 饿汉式（Singleton in Construction）：定义类时就完成了单例的创建，无额外操作。如：
     ```java
     public class Singleton {
         private static Singleton instance;

// 隐藏构造函数
         private Singleton() {}

// 全局唯一访问点
         public static Singleton getInstance() {
             if (instance == null) {
                 instance = new Singleton();
             }
             return instance;
         }
     ```
   - 懒汉式（Singleton in Use）：定义一个静态方法来获取单例，这样在需要使用时再创建。如：
     ```java
     public class Singleton {
         private static Singleton instance;

// 隐藏构造函数
         private Singleton() {}

// 获取单例的方法，懒汉式实现
         public static Singleton getInstance() {
             if (instance == null) {
                 synchronized (Singleton.class) {
                     if (instance == null) {
                         instance = new Singleton();
                     }
                 }
             }
             return instance;
         }
     ```
3. 总结

- 工厂方法：创建抽象工厂类，为每个具体产品提供一个具体的工厂。
- 单例模式：保证类只有一个实例，并且提供全局访问点的编程设计模式。常见的实现方式有饿汉式和懒汉式。