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创建型设计模式(上)(一)
2019-10-09 19:58:57 】 浏览:242
Tags:创建 设计模式

单例模式:

  1、定义:单例模式确保某一个类只有一个实例,而且自行实例化并向整个系统提供这个实例,这个类称为单例类

  2、实现过程要点:

    (1)单例类的构造函数为私有

    (2)提供一个自身的静态私有成员变量

    (3)提供一个公有的静态工厂方法

注:单例模式由类提供实例对象,所以需要使用 static 来定义方法和属性,使我们可通过类名来调用函数获取对象,

  静态域加载是在解析阶段,而实例化是在初始化阶段,所以静态方法不能调用普通函数和属性

  3、优点:

    (1)提供了对唯一实例的受控访问

    (2)由于在系统内存中只存在一个对象,因此可以节约系统资源

    (3)允许可变数目的实例。我们可以基于单例模式进行扩展,使用与单例控制相似的方法来获得指定个数的对象实例

  4、缺点:

    (1)单例模式中没有抽象层,因此单例类的扩展有很大的困难

    (2)单例类的职责过重,在一定程度上违背了“单一职责原则”

    (3)滥用单例将带来一些负面问题;如采用垃圾自动回收机制的语言,实例化的对象若长期未被使用,

      则会被清除掉,下次要再使用该类则需重新实例化,而导致原来的状态没有了

  5、适用环境:

    (1)系统只需要一个实例对象

    (2)客户调用类的单个实例只允许使用一个公共访问点,除了该公共访问点,不能通过其他途径访问该实例

class Singleton1 {
  private static instance: Singleton1 = new Singleton1();  // 静态私有成员变量
  private constructor() {}  // 私有构造函数,防止外部调用它生成其他实例
  // 公有静态工厂方法
  static getInstance(): Singleton1 {
    return Singleton1.instance;
  }
}

const singleton_one: Singleton1 = Singleton1.getInstance();
const singleton_two: Singleton1 = Singleton1.getInstance();
console.log(singleton_one === singleton_two); // true

 

构建者模式:

  1、定义: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

  2、模式结构:

    (1)抽象建造者(Builder):包含创建产品各个子部件的抽象方法的接口,通常包含返回复杂产品的方法

    (2)具体建造者(ConcreteBuilder):实现 Builder 接口,完成复杂产品的各个部件的具体创建方法

    (3)指挥者(Director):调用建造者对象中的部件构造与装配方法完成复杂对象的创建

    (4)产品角色(Product):包含多个组成部件的复杂对象,由具体建造者来创建其各个部件

  3、优点:

    (1)客户端不必知道产品内部组成细节,将产品本身与产品的创建过程解耦

    (2)每一个具体建造者都相对独立,与其他具体建造者无关,用户使用不同的具体建造者即可得到不同的产品对象

    (3)可以更加精细地控制产品的创建过程

    (4)增加新的具体建造者无须修改原有类的代码,指挥者类对抽象建造者类编程,系统扩展方便,符合“开闭原则”

  4、缺点:

    (1)建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点,其组成部分相似,

       如果产品之间的差异性很大,则不适合使用建造者模式,因此其使用范围受到一定的限制

    (2)如果产品的内部变化复杂,可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化,导致系统变得很庞大

  5、适用场景:

    (1)需要生成的产品对象有复杂的内部结构,这些产品对象通常包含多个成员属性

    (2)需要生成的产品对象的属性相互依赖,需要指定其生成顺序

    (3)对象的创建过程独立于创建该对象的类

    (4)隔离复杂对象的创建和使用,并使得相同的创建过程可以创建不同的产品

// 产品角色
class Computer {
    private cpu: string;
    private mainBoard: string;
    private memory: string;
    private hardDisk: string;

    setCpu(cpu: string): void {
        this.cpu = cpu;
    }
    setMainBoard(mainBoard: string): void {
        this.mainBoard = mainBoard;
    }
    setMemory(memory: string): void {
        this.memory = memory;
    }
    setHardDisk(hardDisk: string):void {
        this.hardDisk = hardDisk;
    }

    getCpu(): string {
        return this.cpu;
    }
    getMainBoard(): string {
        return this.mainBoard;
    }
    getMemory(): string {
        return this.memory;
    }
    getHardDisk(): string {
        return this.hardDisk;
    }
}

// 抽象建造者
interface Builder {
    createCpu(cpu: string): void;
    createMainBoard(mainBoard: string): void;
    createMemory(memory: string): void;
    createHardDisk(hardDisk: string): void;

    createComputer(): Computer;
}

// 具体建造者
class ConcreteBuilder implements Builder {
    private computer: Computer = new Computer();

    createCpu(cpu: string): void {
        this.computer.setCpu(cpu);
    }
    createMainBoard(mainBoard: string): void {
        this.computer.setMainBoard(mainBoard);
    }
    createMemory(memory: string): void {
        this.computer.setMemory(memory);
    }
    createHardDisk(hardDisk: string): void {
        this.computer.setHardDisk(hardDisk);
    }

    createComputer(): Computer {
        return this.computer;
    }
}

// 指挥者
class Director {
    private builder: Builder;
    constructor(builder: Builder) {
        this.builder = builder;
    }
    createComputer(cpu: string, mainBoard: string, memory: string, hardD
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