理解软件设计模式( 二 ) _软件设计

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Normal class instantiation

下面这幅图使用单例模式创建对象。这里，构造函数仅当对象首次通过调用预先设计好的 getInstance() 方法时才会被调用。这通常通过检查该值是否为 null 来完成，并且这个对象被作为私有变量保存在单例类的内部。下次 getInstance() 被调用时，这个类会返回第一次被创建的对象。而没有新的对象产生；它只是返回旧的那一个。

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Singleton pattern instantiation

下面这段代码展示了创建单例模式最简单的方法：
package org.opensource.demo.singleton;public class OpensourceSingleton { private static OpensourceSingleton uniqueInstance; private OpensourceSingleton() { } public static OpensourceSingleton getInstance() { if (uniqueInstance == null) { uniqueInstance = new OpensourceSingleton(); } return uniqueInstance; }}在调用方，这里展示了如何调用单例类来获取对象：
Opensource newObject = Opensource.getInstance();这段代码很好的验证了单例模式的思想：

当 getInstance() 被调用时，它通过检查 null 值来检查对象是否已经被创建。
如果值为 null，它会创建一个新对象并把它保存到私有域，返回这个对象给调用者。否则直接返回之前被创建的对象。

单例模式实现的主要问题是它忽略了并行进程。当多个进程使用线程同时访问资源时，这个问题就产生了。对于这种情况有对应的解决方案，它被称为双重检查锁，用于多线程安全，如下所示：
package org.opensource.demo.singleton;public class ImprovedOpensourceSingleton { private volatile static ImprovedOpensourceSingleton uniqueInstance; private ImprovedOpensourceSingleton() {} public static ImprovedOpensourceSingleton getInstance() { if (uniqueInstance == null) { synchronized (ImprovedOpensourceSingleton.class) { if (uniqueInstance == null) { uniqueInstance = new ImprovedOpensourceSingleton(); } } } return uniqueInstance; }}再强调一下前面的观点，确保只有在你认为这是一个安全的选择时才直接实现你的单例模式。最好的方法是通过使用一个制作精良的编程框架来利用单例功能。
工厂模式：将对象创建委派给工厂类以隐藏创建逻辑工厂模式 (factory pattern)是另一种众所周知的设计模式，但是有一小点复杂。实现工厂模式的方法有很多，而下列的代码示例为最简单的实现方式。为了创建对象，工厂模式定义了一个接口，让它的子类去决定实例化哪一个类。

工厂模式：将对象创建委派给工厂类，因此它能隐藏创建逻辑。

下列的图片展示了最简单的工厂模式是如何实现的。

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Factory pattern

客户端请求工厂类创建类型为 x 的某个对象，而不是客户端直接调用对象创建。根据其类型，工厂模式决定要创建和返回的对象。
在下列代码示例中，OpensourceFactory 是工厂类实现，它从调用者那里获取类型并根据该输入值决定要创建和返回的对象：
package org.opensource.demo.factory;public class OpensourceFactory { public OpensourceJVMServers getServerByVendor([String][18] name) { if(name.equals("Apache")) { return new Tomcat(); } else if(name.equals("Eclipse")) { return new Jetty(); } else if (name.equals("RedHat")) { return new WildFly(); } else { return null; } }}OpenSourceJVMServer 是一个 100% 的抽象类（即接口类），它指示要实现的是什么，而不是怎样实现：
package org.opensource.demo.factory;public interface OpensourceJVMServers { public void startServer(); public void stopServer(); public [String][18] getName();}这是一个 OpensourceJVMServers 类的实现示例。当 RedHat 被作为类型传递给工厂类，WildFly 服务器将被创建：
package org.opensource.demo.factory;public class WildFly implements OpensourceJVMServers { public void startServer() { [System][19].out.println("Starting WildFly Server..."); } public void stopServer() { [System][19].out.println("Shutting Down WildFly Server..."); } public [String][18] getName() { return "WildFly"; }}观察者模式：订阅主题并获取相关更新的通知最后是观察者模式 (observer pattern) 。像单例模式那样，很少有专业的程序员直接实现观察者模式。但是，许多消息队列和数据服务实现都借用了观察者模式的概念。观察者模式在对象之间定义了一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖它的对象都将被自动地通知和更新。