在计算机编程中,创建模式是指为了解决特定问题而被使用的通用解决方案。创建模式提供了一种一致性的方式来创建对象并确保其行为方式。在本文中,我们将从多个角度来分析创建模式,包括分类、应用场景和优缺点等方面。
分类
根据设计模式的分类方式,创建模式可以分为如下几种:
1. 简单工厂模式
简单工厂模式是用来创建类的一种方法,该模式将客户端从具体类解耦,使其能够使用抽象类来实现某个动作。简单工厂中也称静态工厂方法,目的是减少创建对象时的耦合度,代码易于维护和拓展。
2. 工厂方法模式
工厂方法模式是将创建者和产品分离开的,起到扩展性强、降低耦合度的作用。具体而言,工厂方法将类的实例化推迟到子类中进行,这些子类会实现工厂类的接口并根据具体需求创建需要的对象。
3. 抽象工厂模式
抽象工厂模式是工厂方法模式的一种升级版本,其目的是帮助用户动态生成一组对象。该模式允许同时创建一系列有关联的对象,而无需指定其具体类。在该模式中,一个工厂等级结构负责创建一组关联的产品对象。
4. 建造者模式
建造者模式用于将对象的创建和组装分离开,从而能够灵活地修改、组合和添加步骤。建造者模式包含创建导演类、创建产品的接口和不同的产品类等,可以通过多种方式来构造复杂对象。
5. 单例模式
单例模式是常见的一种创建模式,其通过限制类的实例化来实现全局访问。具体而言,单例模式只允许一个实例对象存在,可以全局使用,适用于对某个对象的操作需要全局范围内保持一致性的场景。
应用场景
创建模式可以应用于多种场景,以下是其中的几个实例:
1. 资源共享
在某些情况下,需要同一资源被多次使用,这时候单例和抽象工厂模式可以使用。例如数据库连接和线程池,可以使用单例来共享资源,而抽象工厂可以用于同时创建多种资源。
2. 系统初始化
在系统中需要只初始化一次的对象,可以使用单例模式。例如字典类数据的读取和加载时用到的资源调用。
3. 对象实例化分工
在工厂模式中,对象的实例化和其具体实现对应的类分离开来。这在产品线较为复杂的场景中可以体现出来,使用工厂模式可以让程序员专注具体实现而不用再关心如何实例化对象。
优缺点
创建模式的优缺点如下:
优点:
1. 创建模式可以将具体对象和其具体实现分离开来,提高程序的可读性、可维护性和拓展性。
2. 在创建模式中,使用“工厂”来创建对象,可以避免代码中出现过多的“new”操作,从而减少代码的耦合度。
3. 可以封装代码中一些新的实例化方法。
缺点:
1. 对象的创建模式会带来一定的额外复杂性,因此除非真正需要创建模式,否则不必强制使用它们。
2. 如果创建模式太多,程序的抽象性会降低,从而需要额外的开销和复杂性。
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