Java设计模式教程：单态与工厂模式解析

"设计模式是软件开发中的重要概念，本教程主要涵盖了Java语言中的经典设计模式，包括单态模式、工厂模式以及代理模式。通过学习这些模式，开发者可以提高代码的可复用性、可维护性和灵活性。" 在软件工程中，设计模式是一种解决常见问题的标准化解决方案，它们是在特定上下文中经过验证的有效设计策略。本教程聚焦于Java环境下的设计模式，特别是对"单态模式"、"工厂模式"和"代理模式"的深入讲解。 1. 单态模式（Singleton）： 单态模式确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。这样做的好处包括减少系统内存开销，以及通过全局访问点统一管理对象，便于控制并发和状态。在Java中，实现单态通常有两种方式：饿汉式（静态常量）和懒汉式（延迟初始化）。不过，考虑到线程安全，现代Java推荐使用枚举类型来实现单态，因为这种方式既保证了线程安全，又避免了同步带来的性能影响。 2. 工厂模式： 工厂模式是一种创建型设计模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。简单工厂模式是最基础的形式，它包含一个静态方法用于创建对象，根据传入的参数返回不同的实例。这种模式的优点在于客户端代码无需知道具体对象的创建逻辑，降低了耦合度。然而，简单工厂模式可能会导致类的扩展困难，因为它违背了“开闭原则”。为了解决这个问题，可以进一步使用抽象工厂模式或者工厂方法模式，引入接口或抽象类，使得系统更易于扩展。 - 简单工厂模式：如代码示例所示，Action类直接依赖PersonDAO，这种耦合度较高。改进后的第二形式引入了面向接口编程，Action不再直接依赖具体的DAO实现，而是通过工厂来获取DAO实例，增强了系统的灵活性和可扩展性。 - 工厂方法模式：允许子类决定实例化哪一个类，工厂方法让类的实例化推迟到子类中进行。 - 抽象工厂模式：当需要创建一系列相关或相互依赖的对象时，抽象工厂模式可以提供一个接口，无需指定其具体类。 3. 代理模式： 代理模式为其他对象提供一种代理以控制对该对象的访问。代理可以在原始对象基础上添加额外的功能，如日志、缓存、事务控制等。在Java中，代理模式可以通过动态代理（java.lang.reflect包中的InvocationHandler接口和Proxy类）实现，也可以通过静态代理自定义类来实现。 通过学习并熟练运用这些设计模式，开发者能够编写出更加优雅、可维护的代码，提升软件的架构质量，使系统更易于理解和扩展。设计模式是软件设计的重要基石，是成为一名专业Java开发者的必备技能之一。