【设计模式】创建型模式——五种

模式类型	设计模式
创建型模式——五种	工厂方法模式，原型模式，建造者模式，抽象工厂模式，单例模式
结构型模式——七种	适配器模式，桥接模式，装饰模式，组合模式，外观模式，享元模式，代理模式
行为型模式——十一种	模板方法模式，命令模式，迭代器模式，观察者模式，中介者模式，备忘录模式，解释器模式，状态模式，策略模式，职责链模式，访问者模式

简单工厂模式

设计模式可以帮助我们设计出低耦合性的代码，在所有设计模式中，简单工厂模式是我们以后接触比较多的，简单工厂模式解决的首要问题就是降低程序之间的耦合度，通过封装，继承和多态来实现解耦，从而使我们的代码更易于维护和复用。

1、缺点

工厂类集中了所有产品创建逻辑，一旦不能正常工作，整个系统都会受到影响。

系统扩展困难，一旦添加新产品就不得不修改工厂逻辑，这样就会造成工厂逻辑过于复杂。

2、适用情况

当工厂类负责创建的对象比较少时可以考虑使用简单工厂模式。

客户如果只知道传入工厂类的参数时，对于如何创建对象的逻辑不关心时可以考虑使用简单工厂模式。

一、工厂方法模式

工厂方法模式通过面向对象编程中的多态性来将对象的创建延迟到具体工厂中，从而解决了简单工厂模式中存在的问题，同时也满足了开发封闭原则（即对扩展开发，对修改封闭）。工厂方法模式之所以可以解决简单工厂的模式中的问题，是因为他的实现把具体产品的创建推迟到子类中，此时工厂类不再负责所有产品的创建，而只是给出具体工厂必须实现的接口，这样工厂方法就可以允许系统不修改工厂类逻辑的情况下来添加新产品，这样也就克服了简单工厂模式中的缺点。

二、原型模式

0、为什么会出现原型模式？

在软件系统中，当创建一个类的实例的过程很昂贵或很复杂，并且当我们需要创建多个这样类的实例时，如果我们用new操作符去创建这样的类实例，未免会增加创建类的复杂度和耗费系统复杂程度，所以使用工厂模式来封装类创建过程并不合适，由此产生了原型模式。因为每个类实例都是相同的，当我们需要多个相同的类实例时，没必要每次都使用new运算符去创建相同的类实例对象，那应该怎么办呢？只创建一个类实例对象，如果后面需要更多这样的实例，可以通过对原来对象拷贝一份来完成创建，这样在内存中不需要创建多个相同的类实例，从而减少内存的消耗和达到类实例的复用。

1、优点

• 原型模式向客户隐藏了创建新实例的复杂性
• 原型模式允许动态增加较少产品类
• 原型模式简化了实例的创建结构，工厂方法模式需要有一个与产品类等级结构相同的等级结构，而原型模式不是这样
• 产品类不需要事先确定产品的等级结构，因为原型模式适用于任何的等级结构

2、缺点

• 每个类必须配备一个克隆方法
• 配备克隆方法需要对类的功能进行通盘考虑
  

三、建造者模式

1、何时用建造者模式？

如果我们需要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的意图时，我们需要应用于建造者模式，建造者模式可以将一个产品的内部表象与产品的生成过程分割开来，从而可以使一个建造过程生成具有不同的内部表象的产品对象。如果我们用了建造者模式，那么用户就只需指定需要建造的类型就可以得到它们，而具体建造的过程和细节就不需要知道了。

在软件系统中，有时需要创建一个复杂对象，并且这个复杂对象由其各部分子对象通过一定的步骤组合而成，这时就用到了建造者模式。建造者模式使得建造代码与表示代码相分离，可以使客户端不必知道产品内部组成的细节，从而降低了客户端与具体产品之间的耦合度。

2、优点

建造者模式就是将一个复杂对象的构建与他的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。建造者模式的本质是使组装过程（用指挥者类进行封装，从而达到解耦的目的）和创建具体产品解耦，使我们不用去关心每个组件是如何组装的。

四、抽象工厂模式

抽象工厂模式：提供一个创建产品的接口来负责创建相关或者依赖的对象，而不具体明确指定具体类。抽象工厂允许客户使用抽象的接口来创建一组相关产品，而不需要知道或关心实际生产出的具体产品是什么。这样客户就可以从具体产品中被解耦。

0、何时使用抽象工厂模式？

• 一个系统不要求依赖产品类实例如何被创建，组合和表达。
• 系统中有多个系统产品，而系统中只消费其中某一系列产品
• 系统要求提供一个产品类的库，所有产品以同样的接口出现，客户端不需要依赖具体实现。
  

1、优点

抽象工厂模式将具体产品的创建延迟到具体工厂的子类中，这样将对象的创建封装起来，可以减少客户端与具体产品类之间的依赖，从而使系统的耦合度降低，更有利于后期的维护和扩展。

2、缺点

抽象工厂模式很难支持新种类产品的变化。因为抽象工厂接口中已经确定了可以被创建的产品集合，如果需要添加新产品，此时就必须去修改抽象工厂的接口，这样就涉及到抽象工厂类以及所有子类的改变，也就违背了“开发——封闭原则”。

五、单例模式

1、为什么会出现单例模式？

当我们的系统中某个对象只需要一个实例时，就出现单例模式的使用了，举个栗子：操作系统只能有一个任务管理器，操作文件时，同一时间内只允许一个实例对其操作等，既然现实生活中有这样的应用场景，自然在软件设计领域也会有这样的解决方法了（软件设计就是现实生活的抽象），由此产生了单例模式。

单例模式保证了一个类只有一个实例的一种实现方法。官方定义：确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

设计模式其实就是帮助我们解决实际开发过程中的方法，单例模式是为了降低对象之间的耦合度，然而解决方法有很多种，这只是其中一种，所以前人就总结了一些常用的解决方法为书籍，从而有了设计模式。

儿童节送给大家的礼物！纯真，不是外在而是内在；童心，不是心灵而是心态；幸福，不是物质而是感受；愿我们都能拥有纯真的童心！