设计模式原理与应用之创建型模式.pptx

设计模式是软件开发中的一种最佳实践，用于解决常见的设计问题，提高代码的可复用性和可维护性。创建型模式是设计模式中的一个重要类别，它关注于对象的创建过程，帮助开发者封装创建细节，使系统独立于具体对象的创建方式。 1. **Singleton（单例模式）** 单例模式确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。它通过限制类的构造函数为私有，然后提供一个静态方法或者静态内部类来获取这个唯一的实例。在多线程环境下，为了保证线程安全，可以使用双重检查锁定（Double-Check Locking）或者静态内部类方式来实现线程安全的单例。线程单例则保证在每个线程中只有一个实例，通常通过ThreadLocal实现。 2. **Prototype（原型模式）** 原型模式是通过复制已有对象来创建新对象，而不是直接使用`new`关键字。在Java中，原型模式利用`clone()`方法或`Serializable`接口实现深拷贝和浅拷贝。这种方式在需要大量创建相似对象时能提高效率。 3. **Factory Method（工厂方法模式）** 工厂方法模式定义一个创建对象的接口，但让子类决定实例化哪个类。工厂方法将类的实例化延迟到子类，使得系统更具扩展性，因为增加新产品时只需要创建新的子类，而不需要修改原有代码。 4. **Abstract Factory（抽象工厂模式）** 抽象工厂模式提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们的具体类。这样可以确保在更换产品族时，整个系统的组件仍然可以协同工作，增强了系统的灵活性和可维护性。 5. **Builder（建造者模式）** 建造者模式将复杂对象的构建与表示分离，使得相同的构建过程可以创建不同的表示。建造者模式适用于当一个对象有多个部分需要组装，而且组装顺序可能有多种情况的情况。 这些创建型模式在实际开发中广泛应用，如在框架设计、数据库连接管理、配置文件处理等场景。选择合适的创建型模式可以提高代码的可读性、可维护性，同时降低模块间的耦合度，增强系统的可扩展性。理解并灵活运用这些模式，对于成为一名专业的IT行业开发者至关重要。