模式学习之创建型模式：工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式。 - Nicotine_SZZ

简单工厂模式

 

public interface water { //先定义“概念”产品 这里是water
    public void say();
}


public class SickWater implements water{//产品的具体实现

    @Override
    public void say() {
        System.out.println("i am sick water!");
        
    }

}
public class CleanWater implements water {

    @Override
    public void say() {
        System.out.println("i am clean water!");
        
    }

}



public class WaterFactory {//制造产品的工厂
      public water waterProduce (String waterName){//根据输入的产品参数制造相应产品 方法前面用 water 这个“概念” 产品。
          switch (waterName){
    case "clean":
          return new CleanWater();
    case "sick":
          return new SickWater();
    default:
        System.out.println("请输出正确数值");  
        return null;
          }
      }
}


public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        WaterFactory wf = new WaterFactory ();
        water clean = wf.waterProduce("clean");
        water sick = wf.waterProduce("sick");
        clean.say();
        sick.say();
    }

}
/*
输出：
i am clean water!
i am sick water!
*/

 

多个工厂模式

public class WaterFactory {//简单的修改 将上面的需要输出参数制造产品的特点变成，手动选择产品，防止输入错误参数。个人感觉挺不错的。
      public water produceSickWater (){
          return new SickWater ();
      }
      public water produceCleanWater (){
          return new CleanWater ();
      }
}

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        WaterFactory wf = new WaterFactory ();
        water clean = wf.produceCleanWater();//使用方法的稍微区分，输出一样。
        water sick = wf.produceSickWater();
        clean.say();
        sick.say();
    }

}

 

 

静态工厂模式

public class WaterFactory {
      public static water produceSickWater (){//也仅仅只是在制造产品前面静态化了，这样使用不需要实例化。
          return new SickWater ();
      }
      public static water produceCleanWater (){
          return new CleanWater ();
      }
}


public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        
        water clean =WaterFactory.produceCleanWater();//直接用工厂静态方法，很方便。 所以大多是第三种模式。
        water sick = WaterFactory.produceSickWater();
        clean.say();
        sick.say();
    }

}

 

接着是抽象工厂类

public interface water { //先定义“概念”产品 这里是water
    public void say();
}


public class SickWater implements water{//产品的具体实现

    @Override
    public void say() {
        System.out.println("i am sick water!");
        
    }

}
public class CleanWater implements water {

    @Override
    public void say() {
        System.out.println("i am clean water!");
        
    }

}


public interface AbstractFatory {//很重要！抽象工厂模式，个人认为抽象的体现就在这里，这里定义一个工厂该干的活，至于是什么工厂，后面具体实现。
//这样就实现了增加新的产品，就是增加新的工厂，而不是对之前那个工厂类进行添加，做到闭包原则，虽然看起来很麻烦的样子。
       public water produce ();
}


public class SickWaterFactory implements AbstractFatory{//工厂的具体实现，只能增加不能修改

    @Override
    public water produce() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return new SickWater();
    }

}
public class CleanWaterFactory implements AbstractFatory{

    @Override
    public water produce() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return new CleanWater();
    }

}



public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        CleanWaterFactory cleanFactory = new CleanWaterFactory();
        SickWaterFactory sickFactory = new SickWaterFactory();
        water clean =cleanFactory.produce();
        water sick = sickFactory.produce();//很明显不方便的一点就是我需要多少产品就得知道多少工厂。
        clean.say();
        sick.say();
    }

}

工厂模式和简单工厂模式，个人写的例子不是很好，给产品更多的参数，不是一个简单的say，实际运作也是以产品的各种参数值来定

具体可以看看        http://blog.csdn.net/jason0539/article/details/44976775     和      http://www.cnblogs.com/itTeacher/archive/2012/11/30/2796122.html

工厂模式的关键在于  抽象产品  具体产品  工厂 的实现  抽象工厂模式是 抽象产品  具体产品  抽象工厂 具体工厂 的实现

 

单例模式：当一个占用内存较大的类被频繁创建NEW，将占用极大内存。或者像中心系统一样，只允许存在一个，都需要单例模式。

 

public class Hungry {
      private Hungry(){//私有化构造函数 不让new。
          
      }
      private static Hungry instance = new Hungry();//静态化实例
      
      public Hungry getInstance(){
          return instance;//获得单例实例化
      }
    
    //这个是饿汉模式 优点是简单 ，线程安全，缺点是一开始就创建，浪费内存。
}



public class Perfact {//较为理想的单例模式
    private Perfact() {

    }

    private static Perfact instance;//先不着急构造，利用 getINstance 进行构造，反正开始创建浪费内存。

    public static Perfact getInstance() {
        if (instance == null) {//不使用同步代码块 不是空的就直接返回一个instance 
            synchronized (Perfact.class) {//保证线程安全
                if (instance == null) {
                    instance = new Perfact();
                }
            }
        }
        return instance;
    }

}

 

 

 

建造者模式

1.概念

    将一个复杂的构建与其表示相分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。 [构建与表示分离，同构建不同表示]

    与抽象工厂的区别：在建造者模式里，有个指导者，由指导者来管理建造者，用户是与指导者联系的，指导者联系建造者最后得到产品。即建造模式可以强制实行一种分步骤进行的建造过程。

　　建造模式是将复杂的内部创建封装在内部，对于外部调用的人来说，只需要传入建造者和建造工具，对于内部是如何建造成成品的，调用者无需关心。

　　举个简单的例子，如汽车，有很多部件，车轮，方向盘，发动机还有各种小零件等等，部件很多，但远不止这些，如何将这些部件装配成一部汽车，这个装配过程也很复杂（需要很好的组装技术）， builder模式就是为了将部件和组装分开。

2.UML图

public class Person {//个人是先从product 开始入手，头手脚是部件。
       private String foot;
       private String head;
       private String hand;
    public String getFoot() {
        return foot;
    }
    public void setFoot(String foot) {
        this.foot = foot;
    }
    public String getHead() {
        return head;
    }
    public void setHead(String head) {
        this.head = head;
    }
    public String getHand() {
        return hand;
    }
    public void setHand(String hand) {
        this.hand = hand;
    }
       
}


public interface PersonBuilder {// Builder 定义抽象接口一个Builder该做什么
       void buildHead();
       void buildHand();
       void buildFoot();
       Person buildPerson();
}

 

public class ManBuilder implements PersonBuilder {//该做什么的具体实现
    private Person person;
     
    public ManBuilder(){
        this.person= new Person();
    }
    @Override
    public void buildHead() {
        // TODO Auto-generated method stub
        person.setHead("man head.");
    }

    @Override
    public void buildHand() {
        // TODO Auto-generated method stub
        person.setHand("man hand");
    }

    @Override
    public void buildFoot() {
        // TODO Auto-generated method stub
        person.setFoot("man foot");
    }

    @Override
    public Person buildPerson() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return person;
    }

}
public class WomenBuilder implements PersonBuilder {//具体实现women
    private Person person;
     
    public WomenBuilder(){
        this.person= new Person();
    }
    @Override
    public void buildHead() {
        // TODO Auto-generated method stub
        person.setHead("man head.");
    }

    @Override
    public void buildHand() {
        // TODO Auto-generated method stub
        person.setHand("man hand");
    }

    @Override
    public void buildFoot() {
        // TODO Auto-generated method stub
        person.setFoot("man foot");
    }

    @Override
    public Person buildPerson() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return person;
    }

}




public class PersonDirect {//建造者模式中的“建造者”
    public Person construct (PersonBuilder pb){
        pb.buildHead();
        pb.buildHand();
        pb.buildFoot();
        return pb.buildPerson();
    }
}

public class Test2 {//测试类

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        // TODO Auto-generated method stub
        PersonDirect pc = new PersonDirect();   
        Person man = pc.construct(new ManBuilder());
    }

}

建造者模式将很多功能集成到一个类里，这个类可以创造出比较复杂的东西。所以与工厂模式的区别就是：工厂模式关注的是创建单个产品，而建造者模式则关注创建符合对象的多个部分。因此，是选择工厂模式还是建造者模式，依实际情况而定。摘录自   http://blog.csdn.net/zhangerqing/article/details/8194653       http://www.cnblogs.com/devinzhang/archive/2012/01/06/2314670.html        http://blog.csdn.net/jason0539/article/details/44992733

 

 

原型模式，即深拷贝，在这里介绍另一种深拷贝的方法 是继承自Serializable 接口

public class Teacher  implements  Serializable{//作为student的内对象，必须implements Serializable 不然student在序列化的时候会抛出错误。
      /**
     * 
     */
    
    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
      
}



public class Student implements Serializable{
      /**
     * 
     */
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    private Teacher teacher;
      private String name;
    public Teacher getTeacher() {
        return teacher;
    }
    public void setTeacher(Teacher teacher) {
        this.teacher = teacher;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    
    public Object deepClone() throws Exception
    {
        // 序列化
        ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);

        oos.writeObject(this);

        // 反序列化
        ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);

        return ois.readObject();
    }
      
}



public class Test2 {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // TODO Auto-generated method stub
        Teacher t = new Teacher();
        Student s = new Student ();
        s.setTeacher(t);//要设置，不然teacher都为null 下面会判断成true
        Student s2 = (Student) s.deepClone();
        System.out.print(s==s2);
        System.out.print(s.getTeacher()==s2.getTeacher());
    }

}//输出两个false  深拷贝成功