【Java】设计模式——单例、工厂、代理模式
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🔍系列专栏：【Java】内容概括
【Preface】
在 Java 编程世界里，设计模式是前辈们总结出的解决常见问题的优秀方案。今天，我们就来深入剖析单例模式、工厂模式和代理模式，带大家领略设计模式的魅力。
文章目录：
一、单例模式
单例模式确保一个类只有一个实例
1.饿汉式
程序启动时就进行单例对象的初始化，无论是否被使用线程安全浪费资源（一直未被使用）
static修饰的静态变量只能有一个
publicclassSingleton{privatestaticSingleton instance =newSingleton();privateSingleton(){}publicstaticSingletongetInstance(){return instance;}}publicclassTest{publicstaticvoidmain(String[] args){Singleton singleton1 =Singleton.getInstance();Singleton singleton2 =Singleton.getInstance();System.out.println(singleton1 == singleton2);}}
2.懒汉式
延迟加载，单例对象在首次访问时才初始化，节省了资源
ublic classSingleton2{privatestaticSingleton2 instance;//nullprivateSingleton2(){}publicstaticSingleton2getSingleton(){if(instance ==null){ instance =newSingleton2();}return instance;}}二、工厂模式
工厂模式定义一个创建对象的接口（只创建对象的工厂类），使创建对象的过程和使用对象的过程分离
- 创建工厂接口（抽象工程）
publicinterfaceUserFactory{UsercreateUser(String name,int age);}- 实现具体工厂
publicclassAdminFactoryimplementsUserFactory{@OverridepublicUsercreateUser(String name,int age){returnnewAdminUser(name, age);}}publicclassNormalFactoryimplementsUserFactory{@OverridepublicUsercreateUser(String name,int age){returnnewAdminUser(name, age);}}- 使用方式
publicclassTest{publicstaticvoidmain(String[] args){//管理员UserFactory adminFactory =newAdminFactory();User admin = adminFactory.createUser("baby",10);//用户UserFactoryNormalFactory=newNormalFactory();User normal1 =NormalFactory.createUser("lisy",12);User normal2 =NormalFactory.createUser("long",14);}在⼯⼚⽅法模式中，每种⽤⼾类型都有⾃⼰的⼯⼚类。要添加新的⽤⼾类型，只需创建新的⼯⼚ 类，⽆需修改现有代码。代码不会重复，创建对象的过程，封装到了⼯⼚当中更加解耦
三、代理模式
一个类代表另一个类的功能，通过代理对象来控制实际对象的访问，相当于“中介”
- User类
publicabstractclassUser{protectedString name;protectedint age;//Alt+InsterpublicUser(String name,int age){this.name = name;this.age = age;}publicabstractvoidmenu();}- NormalUser 和AdminUser 类的结构如下：
publicclassAdminUserextendsUser{publicAdminUser(String name,int age){super(name, age);}@Overridepublicvoidmenu(){System.out.println("管理员菜单");}publicvoidaddBook(String bookName){System.out.println("普通用户"+ name +"借阅了"+ bookName);}}publicclassNormalUserextendsUser{publicNormalUser(String name,int age){super(name, age);}@Overridepublicvoidmenu(){System.out.println("普通用户的菜单");}publicvoidborrowBook(String bookName){System.out.println("普通用户"+ name +"借阅了"+ bookName);}}- 代理类结构
在该代理类中对borrowBook、returnBook⽅法提供了代理ProxyUser为不同类型的User提供代理
publicclassProxyUser{privateUser realUser;publicProxyUser(User user){this.realUser = user;}publicvoidmenu(){this.realUser.menu();}publicvoidborrowBook(String bookName){System.out.println("检查用户权限");if(this.realUser instanceofNormalUser){//User类里面不包含borrowBook,需要强转((NormalUser)this.realUser).borrowBook(bookName);}else{System.out.println("没有权限借阅");}}publicvoidaddBook(String bookName){System.out.println("检查用户权限");if(this.realUser instanceofAdminUser){//User类里面不包含borrowBook,需要强转((AdminUser)this.realUser).addBook(bookName);}else{System.out.println("没有权限上架");}}}publicstaticvoidmain(String[] args){UserFactory adminFactory =newAdminFactory();User admin = adminFactory.createUser("baby",10);UserFactoryNormalFactory=newNormalFactory();User normal1 =NormalFactory.createUser("lisy",12);User normal2 =NormalFactory.createUser("long",14);//代理模式ProxyUser proxyAdminUser =newProxyUser(admin); proxyAdminUser.borrowBook("图书1");ProxyUser proxyNormalUser =newProxyUser(normal1); proxyNormalUser.addBook("图书1"); proxyNormalUser.borrowBook("图书1"); proxyNormalUser.borrowBook("图书2");}
【总结】
设计模式不是银弹，而是解决特定问题的优秀思路。在实际开发中，我们要根据具体场景选择合适的设计模式，让代码更加优雅、可维护。希望本文能帮助大家更好地理解和运用这三种设计模式！
