單例模式和工廠模式 簡單實例

下面是一個靜態的單例模式，類創建時就生成這樣一個永久實例。

//餓漢式單例類.在類初始化時，已經自行實例化 
 public class Singleton1 {
     //私有的默認構造子
     private Singleton1() {}
     //已經自行實例化 
     private static final Singleton1 single = new Singleton1();
     //靜態工廠方法 
     public static Singleton1 getInstance() {
         return single;
     }
 }

下面是一個動態的單例模式，需要時才生成一個實例。

//懶漢式單例類.在第一次調用的時候實例化 
 public class Singleton2 {
     //私有的默認構造子
     private Singleton2() {}
     //注意，這裏沒有final    
     private static Singleton2 single=null;
     //靜態工廠方法 
     public synchronized  static Singleton2 getInstance() {
          if (single == null) {  
              single = new Singleton2();
          }  
         return single;
     }
 }

再來看看工廠模式，工廠方法模式有四個要素：

工廠接口。工廠接口是工廠方法模式的核心，與調用者直接交互用來提供產品。在實際編程中，有時候也會使用一個抽象類來作爲與調用者交互的接口，其本質上是一樣的。
工廠實現。在編程中，工廠實現決定如何實例化產品，是實現擴展的途徑，需要有多少種產品，就需要有多少個具體的工廠實現。
產品接口。產品接口的主要目的是定義產品的規範，所有的產品實現都必須遵循產品接口定義的規範。產品接口是調用者最爲關心的，產品接口定義的優劣直接決定了調用者代碼的穩定性。同樣，產品接口也可以用抽象類來代替，但要注意最好不要違反里氏替換原則。
產品實現。實現產品接口的具體類，決定了產品在客戶端中的具體行爲。
適用場景：

不管是簡單工廠模式，工廠方法模式還是抽象工廠模式，他們具有類似的特性，所以他們的適用場景也是類似的。

首先，作爲一種創建類模式，在任何需要生成複雜對象的地方，都可以使用工廠方法模式。有一點需要注意的地方就是複雜對象適合使用工廠模式，而簡單對象，特別是只需要通過new就可以完成創建的對象，無需使用工廠模式。如果使用工廠模式，就需要引入一個工廠類，會增加系統的複雜度。

其次，工廠模式是一種典型的解耦模式，迪米特法則在工廠模式中表現的尤爲明顯。假如調用者自己組裝產品需要增加依賴關係時，可以考慮使用工廠模式。將會大大降低對象之間的耦合度。

再次，由於工廠模式是依靠抽象架構的，它把實例化產品的任務交由實現類完成，擴展性比較好。也就是說，當需要系統有比較好的擴展性時，可以考慮工廠模式，不同的產品用不同的實現工廠來組裝。

典型應用

要說明工廠模式的優點，可能沒有比組裝汽車更合適的例子了。場景是這樣的：汽車由發動機、輪、底盤組成，現在需要組裝一輛車交給調用者。假如不使用工廠模式，代碼如下：

class Engine {
    public void getStyle(){
        System.out.println("這是汽車的發動機");
    }
}
class Underpan {
    public void getStyle(){
        System.out.println("這是汽車的底盤");
    }
}
class Wheel {
    public void getStyle(){
        System.out.println("這是汽車的輪胎");
    }
}
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Engine engine = new Engine();
        Underpan underpan = new Underpan();
        Wheel wheel = new Wheel();
        ICar car = new Car(underpan, wheel, engine);
        car.show();
    }
}

可以看到，調用者爲了組裝汽車還需要另外實例化發動機、底盤和輪胎，而這些汽車的組件是與調用者無關的，嚴重違反了迪米特法則，耦合度太高。並且非常不利於擴展。另外，本例中發動機、底盤和輪胎還是比較具體的，在實際應用中，可能這些產品的組件也都是抽象的，調用者根本不知道怎樣組裝產品。假如使用工廠方法的話，整個架構就顯得清晰了許多。

interface IFactory {
    public ICar createCar();
}
class Factory implements IFactory {
    public ICar createCar() {
        Engine engine = new Engine();
        Underpan underpan = new Underpan();
        Wheel wheel = new Wheel();
        ICar car = new Car(underpan, wheel, engine);
        return car;
    }
}
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        IFactory factory = new Factory();
        ICar car = factory.createCar();
        car.show();
    }
}

使用工廠方法後，調用端的耦合度大大降低了。並且對於工廠來說，是可以擴展的，以後如果想組裝其他的汽車，只需要再增加一個工廠類的實現就可以。無論是靈活性還是穩定性都得到了極大的提高。

——例子非獨創，摘自網上