创建型模式

  创建型模式（Creational Design Patterns）是一种设计模式的分类，用于解决对象创建过程中的复杂性和灵活性问题。这些模式关注对象的创建机制，以确保系统在创建对象时能够以合适的方式进行管理。

创建型模式包括以下常见的模式：

1. 单例模式（Singleton Pattern）：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。单例模式通常用于管理全局资源、配置对象等。
2. 工厂方法模式（Factory Method Pattern）：定义一个创建对象的接口，但让子类决定实例化哪个类。工厂方法模式将对象的创建委托给子类，以便在不修改主要代码的情况下添加新的产品。
3. 抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）：提供一个接口，用于创建一组相关或依赖对象的系列，而不需要指定具体类。抽象工厂模式支持创建不同产品族的对象，其中每个产品族都有一组相关的产品。
4. 原型模式（Prototype Pattern）：通过复制现有对象来创建新对象，而不是从头开始创建。原型模式适用于创建对象成本较高，但对象之间有部分相似性的情况。
5. 建造者模式（Builder Pattern）：将一个复杂对象的构建过程与其表示分离，使得可以使用相同的构建过程创建不同的表示。建造者模式适用于构建复杂对象，其中有多个可选组成部分。

  这些创建型模式有助于提高代码的可维护性、可扩展性和灵活性，同时降低了对象创建的复杂性。根据具体需求和情景，选择适当的创建型模式可以有效改善软件设计。

创建型模式对比

工厂方法模式与建造者模式

  工厂方法模式和建造者模式是两种不同的创建型设计模式，它们解决了不同类型的设计问题，具有不同的应用场景和特点。以下是这两种模式的比较：

工厂方法模式（Factory Method Pattern）：

1. 目的： 工厂方法模式旨在解决创建对象的问题，其中对象的类型可能有多个具体实现，而客户端代码不需要关心实际创建哪种类型的对象。

2. 核心概念： 工厂方法模式引入一个抽象工厂接口，该接口包含一个工厂方法，每个具体工厂类实现这个工厂方法来创建具体产品对象。客户端代码通过与抽象工厂接口交互，而不是与具体产品类直接交互，从而实现松耦合。

3. 适用场景： 工厂方法模式适用于需要创建多个相似对象的情况，其中具体对象的类型由子类决定。它特别适合创建一组相关的对象，并且客户端代码需要在不同情况下使用这些对象。

4. 示例： java.util.Calendar 类中的 getInstance() 方法，根据不同的日历类型返回不同的日历实例。

建造者模式（Builder Pattern）：

1. 目的： 建造者模式旨在解决创建具有多个可选配置选项的复杂对象的问题。它允许客户端代码逐步构建对象，配置不同的属性和选项。

2. 核心概念： 建造者模式包括一个产品类，一个抽象建造者接口，多个具体建造者类以及一个指导者类（可选）。客户端通过创建一个具体建造者对象，并使用方法链（链式调用）来配置对象的属性，然后通过调用建造者的 build() 方法来创建最终的产品对象。

3. 适用场景： 建造者模式适用于创建复杂对象，其中对象具有多个可选配置选项，以及对象的构建过程相对复杂，包括多个步骤和依赖关系。

4. 示例： 创建具有多个属性和可选配置项的对象，例如汽车、电子设备、报告生成器等。

总结：

• 工厂方法模式用于创建不同类型的对象，其中具体对象的类型由子类决定，通常用于创建一组相关的对象。

• 建造者模式用于创建复杂对象，其中对象具有多个可选配置选项，允许客户端逐步构建对象，通常用于创建具有多个属性和复杂构建过程的对象。

二者的相同点

1. 创建对象的目标： 两者都旨在解决对象的创建问题，将对象的创建过程与客户端代码分离，提供一种更灵活、可维护的方式来创建对象。

2. 松耦合： 两者都实现了松耦合，客户端代码不需要直接依赖于具体的产品类或构建过程，而是依赖于抽象接口或类。

3. 可扩展性： 两者都具有很好的可扩展性。通过添加新的具体工厂类或具体建造者类，可以轻松地扩展系统以支持新的产品或对象类型。

二者的不同点：

1. 目标和应用场景：

   • 工厂方法模式的主要目标是创建不同类型的对象，其中具体对象的类型由子类决定。它适用于创建多个相关但不同类型的对象。
   • 建造者模式的主要目标是创建复杂对象，这些对象具有多个可选配置选项。它适用于创建一个具有多个属性和复杂构建过程的对象。

2. 核心组成部分：

   • 工厂方法模式包括抽象工厂接口和多个具体工厂类，每个工厂类负责创建一种具体类型的产品。
   • 建造者模式包括产品类、抽象建造者接口、多个具体建造者类以及可选的指导者类。客户端通过具体建造者对象逐步构建产品。

3. 构建过程：

   • 工厂方法模式的构建过程是单步的，每个具体工厂类只负责创建一种类型的产品，无需多个步骤。
   • 建造者模式的构建过程是多步的，客户端可以逐步配置和构建产品，根据需要设置属性和选项。

4. 返回对象：

   • 工厂方法模式返回一个具体产品对象，通常是单一类型的对象。
   • 建造者模式返回一个复杂产品对象，该对象可能包含多个属性和配置选项，且具有多个步骤构建的特点。

选择哪种模式取决于具体需求和对象的复杂性。工厂方法模式适用于创建不同类型的对象，而建造者模式适用于创建复杂对象，这些对象具有多个可选配置选项。

抽象工厂模式vs建造者模式

  抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）和建造者模式（Builder Pattern）是两种不同的创建型设计模式，它们解决了不同类型的设计问题，具有不同的应用场景和特点。以下是这两种模式的比较：

抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）：

1. 目的： 抽象工厂模式旨在解决创建一组相关或相互依赖的对象的问题，而不需要关心这些对象的具体实现。

2. 核心概念： 抽象工厂模式引入一个抽象工厂接口，该接口包含多个工厂方法，每个工厂方法用于创建不同类型的产品对象。每个具体工厂类实现这个抽象工厂接口，负责创建一组相关产品。

3. 适用场景： 抽象工厂模式适用于需要创建一组相关对象，这些对象之间有一定的依赖关系，而客户端代码需要使用这些对象的情况。它通常用于创建一组协作的产品对象。

4. 示例： 创建跨平台用户界面，包括窗口、按钮、文本框等，每个平台都有不同的外观。

建造者模式（Builder Pattern）：

1. 目的： 建造者模式旨在解决创建复杂对象的问题，这些对象具有多个可选配置选项，并且构建过程可能涉及多个步骤和依赖关系。

2. 核心概念： 建造者模式包括一个产品类，一个抽象建造者接口，多个具体建造者类以及一个指导者类（可选）。客户端通过创建一个具体建造者对象，并使用方法链（链式调用）来配置对象的属性，然后通过调用建造者的 build() 方法来创建最终的产品对象。

3. 适用场景： 建造者模式适用于需要创建复杂对象，这些对象具有多个可选配置选项，允许客户端逐步构建对象，通常用于创建具有多个属性和复杂构建过程的对象。

4. 示例： 创建具有多个属性和可选配置选项的对象，例如汽车、电子设备、报告生成器等。

总结：

• 抽象工厂模式用于创建一组相关的对象，这些对象之间有协作关系，而客户端代码需要使用这些对象的情况。
• 建造者模式用于创建复杂的对象，这些对象具有多个可选配置选项，允许客户端逐步构建对象，通常用于创建具有多个属性和复杂构建过程的对象。

相同点

1. 创建对象的目标： 两者都是用于创建对象的设计模式，旨在将对象的创建过程封装起来，使客户端代码不需要直接依赖于具体的对象创建过程。

2. 抽象性： 两者都引入了抽象层（抽象工厂接口或抽象建造者接口），客户端代码与这个抽象层交互，从而实现松耦合。

3. 可扩展性： 两者都具有很好的可扩展性。通过添加新的具体工厂类或具体建造者类，可以轻松地扩展系统以支持新的产品或对象类型。

不同点

1. 目的和应用场景：

   • 抽象工厂模式的主要目标是创建一组相关或相互依赖的对象，而客户端代码无需关心这些对象的具体实现。它通常用于创建一组协作的产品对象。
   • 建造者模式的主要目标是创建复杂的对象，这些对象具有多个可选配置选项，并且构建过程可能涉及多个步骤和依赖关系。它通常用于创建具有多个属性和复杂构建过程的对象。

2. 核心组成部分：

   • 抽象工厂模式包括抽象工厂接口和多个工厂方法，每个工厂方法用于创建不同类型的产品对象。每个具体工厂类实现这个抽象工厂接口，负责创建一组相关产品。
   • 建造者模式包括产品类、抽象建造者接口、多个具体建造者类以及可选的指导者类（可选）。客户端通过创建一个具体建造者对象，并使用方法链（链式调用）来配置对象的属性，然后通过调用建造者的 build() 方法来创建最终的产品对象。

3. 构建过程：

   • 抽象工厂模式的构建过程相对简单，通常涉及创建一组相关的产品对象，每个产品都有一个对应的工厂方法。
   • 建造者模式的构建过程较为复杂，客户端可以逐步配置和构建对象，根据需要设置属性和选项，可以具有多个步骤和依赖关系。

4. 返回对象：

   • 抽象工厂模式返回一组相关的产品对象，通常是一组具有协作关系的对象。
   • 建造者模式返回一个复杂产品对象，该对象可能包含多个属性和配置选项，且具有多个步骤构建的特点。

  如果需要创建一组相关对象，抽象工厂模式可能更适合。如果需要创建复杂的对象，建造者模式可能更适合。