设计模式之单例模式和组合模式

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发布于: 2020 年 06 月 26 日
单例模式什么是单例一个类只允许创建一个实例，这个类就是单例类，这种设计，则为单例模式。
先上个简单的手写单例：
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单例有哪些思考点注：这里的讨论都是java为例。
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1 如何确保一个类只创建一个实例；
单例类的构造函数必须是私有的，然后通过一个静态方法提供单实例。但是这样仍然无法完全避免创建多个实例，因为可以通过反射创建多个实例。这可以通过在构造函数里添加实例是否已创建判断解决。
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2 什么时候创建实例；
一种是类加加载初始化时就创建实例；一种是延时创建，使用时再创建。
对于延时加载，可以在getInstance()方法中创建实例。这里需要考虑多线程形式下，有可能会创建多个实例，因而需要加锁，来避免创建冲突。因为单例只需要创建一次，其他的就是读取单例，因此，getInstance()方法中读多写少，如果整个方法都锁住，那代码效率会很低，因而进一步优化，先判断是否已有实例，没有的情况下再加锁，锁内再判断，没有实例时再创建实例。
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为了类实例延时创建，又不加锁，可以考虑内部类，或内部枚举类。
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组合模式什么是组合模式组织模式，是将一组对象组织成树形结构，以表示一种“部分-整体”的层次结构；组合让客户端可以统一单个对象和组合对象的处理逻辑。
组织模式案例使用组合设计模式编写程序，打印输出图1的窗口。窗口组件的树结构如图2所示，打印输出示例如图3。
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代码如下：
Component.java
public abstract class Component {
    protected String type;
    protected String name;
    public Component(String type, String name) {
        this.type = type;
        this.name = name;
    }
    public void print() {
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        builder.append("print ").append(type).append("(").append(name).append(")");
        System.out.println(builder.toString());
    }
}
Container.java
public abstract class Container extends Component {
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    private List<Component> components;
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    public Container(String type, String name) {
        super(type, name);
        components = new ArrayList<>();
    }
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    public void addComponent(Component component) {
        components.add(component);
    }
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    @Override
    public void print() {
        super.print();
        for (Component component : components) {
            component.print();
        }
    }
}
WinForm.java （Frame代码类似）
public class WinForm extends Container {
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    public WinForm(String name) {
        super("WinForm", name);
    }
}
Button.java （其他组件的代码类似）
public class Button extends Component {
    public Button(String name) {
        super("Button", name);
    }
}
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Main方法如下：
public static void main(String[] args) {
        WinForm winForm = new WinForm("WINDOW窗口");
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        winForm.addComponent(new Picture("LOGO图片"));
        winForm.addComponent(new Button("登录"));
        winForm.addComponent(new Button("注册"));
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        Frame frame = new Frame("FRAME1");
        frame.addComponent(new Label("用户名"));
        frame.addComponent(new TextBox("文本框"));
        frame.addComponent(new Label("密码"));
        frame.addComponent(new PasswordBox("密码框"));
        frame.addComponent(new CheckBox("复选框"));
        frame.addComponent(new TextBox("记住用户名"));
        frame.addComponent(new LinkLabel("忘记密码"));
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        winForm.addComponent(frame);
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        winForm.print();
    }
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代码输出结果如下：
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发布于: 2020 年 06 月 26 日阅读数: 37
dapaul

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