(创建模式)设计模式之Singleton(单态)

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单子模型

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设计模式感悟(二)--- 单例模式(Singleton Pattern)关键字: 设计模式感悟,单例模式单例模式是什么按照四人团的说法 Singleton 模式的意图是:保证一个类仅有一个实例,并且为该类提供一个的全局访问点。

也就是说你希望在你的应用程序或系统中,只存在唯一的该类的实例。

这句话隐含着两个意思:你不能通过一般情况下的 new 来创建和访问该实例,如果可以这样,那你 new 一下就会产生一个实例,那么从另一个方面来讲就是创建该类实例的责任要要由该类自己承担,这让我们想到了静态工厂方法(getInstance 之类获取当前类实例的方法);要提供一个全局访问点,既然不能自己 new 一个总要提供一个访问该唯一实例的方法,这让我们想到了类方法和类变量。

上述分析后,单例模式的意图和实现也就差不多有了轮廓了。

哪些场景需要单例模式1。

在资源管理方面的经常使用单例模式比如打印机的 Printer Spooler 是单例模式,这样可以避免两个作业同时输出到打印机;2。

从系统性能方面考虑使用单例模式实例的创建是需要消耗系统资源的,而且是费时的,重复的对象最后还需要垃圾回收器回收,更是加重了系统的负担。

如何实现单例模式在设计单例模式的时候,首先要确定何时实例化该类的实例。

第一种选择是将该单例对象作为单例类的一个静态域实例化。

示例如下:Java代码1.package com.zhaipuhong.designpattern;2.3.public class Singleton {4.private static Singleton singleton = newSingleton(); //私有的本单例类的静态域5.6./**7.* 私有的构造方法,阻止了用户通过此构造方法直接创建实例8.*/9.private Singleton(){}10.11.public Singleton getInstance(){12.return singleton;13.}14.}第二种情况,如果不希望提前创建单例对象,可以等到第一次使用该单例对象的时候再创建它。

写一个简单的单例模式

写一个简单的单例模式

单例模式单例模式(Singleton Pattern)是Java中最简单的设计模式之一。

这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。

这种模式涉及到一个单一的类,该类负责创建自己的对象,同时确保只有单个对象被创建。

这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式,可以直接访问,不需要实例化该类的对象。

注意:•1、单例类只能有一个实例。

•2、单例类必须自己创建自己的唯一实例。

•3、单例类必须给所有其他对象提供这一实例。

介绍意图:保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点。

主要解决:一个全局使用的类频繁地创建与销毁。

何时使用:当您想控制实例数目,节省系统资源的时候。

如何解决:判断系统是否已经有这个单例,如果有则返回,如果没有则创建。

关键代码:构造函数是私有的。

应用实例:1、一个党只能有一个主席。

2、Windows是多进程多线程的,在操作一个文件的时候,就不可避免地出现多个进程或线程同时操作一个文件的现象,所以所有文件的处理必须通过唯一的实例来进行。

3、一些设备管理器常常设计为单例模式,比如一个电脑有两台打印机,在输出的时候就要处理不能两台打印机打印同一个文件。

优点:1、在内存里只有一个实例,减少了内存的开销,尤其是频繁的创建和销毁实例(比如管理学院首页页面缓存)。

2、避免对资源的多重占用(比如写文件操作)。

缺点:没有接口,不能继承,与单一职责原则冲突,一个类应该只关心内部逻辑,而不关心外面怎么样来实例化。

使用场景:1、要求生产唯一序列号。

2、WEB中的计数器,不用每次刷新都在数据库里加一次,用单例先缓存起来。

3、创建的一个对象需要消耗的资源过多,比如I/O与数据库的连接等。

注意事项:getInstance()方法中需要使用同步锁synchronized (Singleton.class)防止多线程同时进入造成instance被多次实例化。

实现我们将创建一个SingleObject类。

设计模式主要分三个类型

设计模式主要分三个类型

设计模式主要分三个类型:创建型、结构型和行为型。

其中创建型有:一、Singleton,单例模式:保证一个类只有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点二、Abstract Factory,抽象工厂:提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无须指定它们的具体类。

三、Factory Method,工厂方法:定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类,Factory Method使一个类的实例化延迟到了子类。

四、Builder,建造模式:将一个复杂对象的构建与他的表示相分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

五、Prototype,原型模式:用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型来创建新的对象。

行为型有:六、Iterator,迭代器模式:提供一个方法顺序访问一个聚合对象的各个元素,而又不需要暴露该对象的内部表示。

七、Observer,观察者模式:定义对象间一对多的依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都得到通知自动更新。

八、Template Method,模板方法:定义一个操作中的算法的骨架,而将一些步骤延迟到子类中,TemplateMethod使得子类可以不改变一个算法的结构即可以重定义该算法得某些特定步骤。

九、Command,命令模式:将一个请求封装为一个对象,从而使你可以用不同的请求对客户进行参数化,对请求排队和记录请求日志,以及支持可撤销的操作。

十、State,状态模式:允许对象在其内部状态改变时改变他的行为。

对象看起来似乎改变了他的类。

十一、Strategy,策略模式:定义一系列的算法,把他们一个个封装起来,并使他们可以互相替换,本模式使得算法可以独立于使用它们的客户。

十二、China of Responsibility,职责链模式:使多个对象都有机会处理请求,从而避免请求的送发者和接收者之间的耦合关系十三、Mediator,中介者模式:用一个中介对象封装一些列的对象交互。

23种设计模式记忆口诀

23种设计模式记忆口诀

23种设计模式记忆口诀设计模式是软件开发中常见的解决方案模板,它们能够解决许多常见的设计问题。

为了帮助记忆23种设计模式,可以使用下面这个口诀来记忆:Creational Patterns(创建型模式):1. Singleton(单例模式):一个类能产生一个实例,全局访问。

2. Builder(建造者模式):分步骤创建复杂对象,易拓展。

3. Factory Method(工厂方法模式):子类决定实例化哪个对象。

4. Abstract Factory(抽象工厂模式):创建一组相关对象,不依赖具体类。

5. Prototype(原型模式):通过复制现有对象来创建新对象。

Structural Patterns(结构型模式):6. Adapter(适配器模式):将类的接口转换为客户端希望的接口。

7. Bridge(桥接模式):将抽象部分与实际部分分离。

将对象组合成树形结构来表示部分整体的层次结构。

9. Decorator(装饰器模式):动态地给对象添加功能。

10. Facade(外观模式):提供一个统一的接口,简化客户端使用。

11. Flyweight(享元模式):共享细粒度对象,减少内存使用。

12. Proxy(代理模式):控制对其他对象的访问。

Behavioral Patterns(行为型模式):13. Chain Of Responsibility(责任链模式):将请求的发送者和接收者解耦,多个对象都可能处理请求。

将请求封装成对象,可以用参数化方式处理。

15. Iterator(迭代器模式):提供一种遍历集合的统一接口。

16. Mediator(中介者模式):将多个对象之间的复杂关系解耦。

17. Memento(备忘录模式):将对象的状态保存起来,以后可以恢复。

18. Observer(观察者模式):当一个对象改变状态时,依赖它的对象都会收到通知。

19. State(状态模式):对象的行为随状态的改变而改变。

软件常见设计模式

软件常见设计模式

软件常见设计模式1.创建型模式单例模式单例模式(Singleton Pattern)是⼀种常⽤的软件设计模式,该模式的主要⽬的是确保某⼀个类只有⼀个实例存在。

当你希望在整个系统中,某个类只能出现⼀个实例时,单例对象就能派上⽤场。

⽐如,某个服务器程序的配置信息存放在⼀个⽂件中,客户端通过⼀个 AppConfig 的类来读取配置⽂件的信息。

如果在程序运⾏期间,有很多地⽅都需要使⽤配置⽂件的内容,也就是说,很多地⽅都需要创建 AppConfig 对象的实例,这就导致系统中存在多个 AppConfig 的实例对象,⽽这样会严重浪费内存资源,尤其是在配置⽂件内容很多的情况下。

事实上,类似 AppConfig 这样的类,我们希望在程序运⾏期间只存在⼀个实例对象1 class Singleton(object):2 def __init__(self):3 pass45 def __new__(cls, *args, **kwargs):6 if not hasattr(Singleton, "_instance"): # 反射7 Singleton._instance = object.__new__(cls)8 return Singleton._instance910 obj1 = Singleton()11 obj2 = Singleton()12 print(obj1, obj2) #<__main__.Singleton object at 0x004415F0> <__main__.Singleton object at 0x004415F0>1 class Singleton(object):2 def __init__(self):3 pass45 def __new__(cls, *args, **kwargs):6 if not hasattr(Singleton, "_instance"): # 反射7 Singleton._instance = object.__new__(cls)8 return Singleton._instance910 obj1 = Singleton()11 obj2 = Singleton()12 print(obj1, obj2) #<__main__.Singleton object at 0x004415F0> <__main__.Singleton object at 0x004415F0>⼯⼚模式⼯⼚模式是⼀个在软件开发中⽤来创建对象的设计模式。

php常用设计模式和应用场景

php常用设计模式和应用场景

php常用设计模式和应用场景PHP是一种流行的开发语言,广泛应用于Web开发以及其他领域。

在PHP开发中,使用设计模式可以提高代码的可维护性、可扩展性和可重用性。

本文将介绍PHP常用的设计模式以及它们的应用场景。

1.单例模式(Singleton)单例模式是一种创建型设计模式,保证一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。

常用于需要在应用程序中共享资源的情况,例如数据库连接、日志记录器等。

2.工厂模式(Factory)工厂模式是一种创建型设计模式,用于创建对象的过程由工厂类负责。

常用于需要根据不同条件创建不同对象的情况,如根据用户角色创建不同的权限对象。

3.抽象工厂模式(Abstract Factory)抽象工厂模式是一种创建型设计模式,提供一个接口,用于创建一系列相关或依赖对象的家族。

常用于需要同时创建多个相关对象的情况,如创建不同风格的UI组件。

4.观察者模式(Observer)观察者模式是一种行为型设计模式,定义了一种一对多的依赖关系,使得当被观察对象的状态发生变化时,所有依赖它的对象都能得到通知并自动更新。

常用于需要实现事件驱动的应用场景,如消息队列和订阅-发布系统。

5.装饰器模式(Decorator)装饰器模式是一种结构型设计模式,动态地给一个对象添加额外的功能。

常用于需要为一个对象添加多个不同功能的情况,如增加日志记录、验证权限等。

6.适配器模式(Adapter)适配器模式是一种结构型设计模式,用于将一个类的接口转换为客户端所期望的另一个接口。

常用于解决接口不兼容的问题,如将不同的数据库接口统一成相同的接口。

7.策略模式(Strategy)策略模式是一种行为型设计模式,定义了一系列算法,并将每个算法封装成一种策略,使得它们可以相互替换。

常用于需要根据不同条件选择不同算法的情况,如排序算法和支付方式选择。

8.模板方法模式(Template Method)模板方法模式是一种行为型设计模式,定义了一个操作中的算法的骨架,将一些步骤延迟到子类。

23种设计模式 详解

23种设计模式 详解

23种设计模式详解设计模式是指面向对象编程中,经过多次验证、被广泛接受的代码实现方法。

这些设计模式可以帮助开发者更快地解决问题,提高代码的可读性、可维护性、可扩展性。

目前,常用的设计模式有23种。

下面,我们来详细介绍一下这23种设计模式。

1. 单例模式(Singleton)单例模式是一种只允许生成一个实例的模式。

在实例化对象时,单例模式的生成过程比较特殊,需要先判断该类是否已经实例化过,如果已经实例化,则直接返回已有的实例对象,否则再进行实例化。

2. 工厂模式(Factory)工厂模式是一种生产对象实例的设计模式。

它将对象实例的生成过程封装在一个工厂类中,客户端需要对象时,只需要调用工厂类中对应的方法即可。

3. 抽象工厂模式(Abstract Factory)抽象工厂模式是一种扩展了工厂模式的模式。

它可以生成一系列相关或相互依赖的对象实例。

具体实现时,通常需要定义一个抽象工厂类和一些具体工厂类,来生产各种相关的对象实例。

4. 建造者模式(Builder)建造者模式是一种用于构建复杂对象的模式。

它将一个复杂对象的构建过程分解成多个简单的步骤,然后通过一个指挥者来管理这些步骤的执行,最终构建出一个复杂的对象。

5. 原型模式(Prototype)原型模式是一种通过复制已有对象来创建新对象的模式。

一般来说,系统中的对象包含大量相同或相似的部分,通过复制对象可以帮助我们节省生成对象的时间和资源。

6. 适配器模式(Adapter)适配器模式是一种将不兼容接口转换为兼容接口的模式。

具体实现时,需要定义一个适配器类,该类实现了客户端所期望的接口,而且还包装了原有不兼容的接口,使其能够兼容客户端期望的接口。

7. 桥接模式(Bridge)桥接模式是一种将抽象部分与其实现部分分离开来的模式。

具体实现时,需要定义抽象部分和实现部分的接口,然后定义一个桥接类,将抽象部分和实现部分联系起来。

8. 组合模式(Composite)组合模式是一种将具有相同属性和方法的对象组合成树形结构的模式。

unity3D技术之使用单例模式Singleton

unity3D技术之使用单例模式Singleton

这几天想把在实习里碰到的一些好的技巧写在这里,也算是对实习的一个总结。

好啦,今天要讲的是在Unity里应用一种非常有名的设计模式——单例模式。

单例模式的简单介绍请看前面的链接,当然网上还有很多更详细的介绍,有兴趣的童靴可以了解一下。

其实设计模式对于一个程序员来说还是非常有用的,这点随着学习的深入感受越来越深。

好啦,现在说一下Unity里的单例模式。

什么时候需要使用单例模式呢?正如它的名字一样,你认为一些东西在整个游戏中只有一个而你又想可以方便地随时访问它,这时你就可以考虑单例模式了。

例如,你的游戏可能需要一个管理音乐播放的脚本,或者一个管理场景切换的脚本,或者一个管理玩家信息的通用脚本,又或者是管理游戏中各种常用UI的脚本。

事实上,这些都是非常常用而且必要的。

实现庆幸的是,单例模式的代码非常简单。

下面是Singleton.cs的内容:using System;using System.Collections;using System.Collections.Generic;public class Singleton : MonoBehaviour{private static GameObject m_Container = null;private static string m_Name = “Singleton”;private static Dictionary<string, object>m_SingletonMap = new Dictionary<string, object>();private static bool m_IsDestroying = false;public static bool IsDestroying{get { return m_IsDestroying; }}public static bool IsCreatedInstance(string Name) {if(m_Container == null){return false;}if (m_SingletonMap!=null &&m_SingletonMap.ContainsKey(Name)){return true;}return false;}public static object getInstance (string Name){if(m_Container == null){Debug.Log(“Create Singleton.”);m_Container = new GameObject ();m_ = m_Name;m_Container.AddComponent (typeof(Singleton));}if (!m_SingletonMap.ContainsKey(Name)){if(System.Type.GetType(Name) != null){m_SingletonMap.Add(Name,m_Container.AddComponent (System.Type.GetType(Name)));}else{Debug.LogWarning(“Singleton Type ERROR! (”+ Name + “)”);}}return m_SingletonMap[Name];}public void RemoveInstance(string Name){if (m_Container != null &&m_SingletonMap.ContainsKey(Name)){UnityEngine.Object.Destroy((UnityEngine.Object)(m_SingletonMap[Name]));m_SingletonMap.Remove(Name);Debug.LogWarning(“Singleton REMOVE! (” + Name + “)”);}}void Awake (){Debug.Log(“Awake Singleton.”);DontDestroyOnLoad (gameObject);}void Start(){Debug.Log(“Start Singleton.”);}void Update(){}void OnApplicationQuit(){Debug.Log(“Destroy Singleton”); if(m_Container != null){GameObject.Destroy(m_Container);m_Container = null;m_IsDestroying = true;}}}代码大部分都比较容易看懂,下面介绍几点注意的地方:当我们在其他代码里需要访问某个单例时,只需调用getInstance函数即可,参数是需要访问的脚本的名字。

设计模式实例(Lua)笔记之三(Singleton单例模式)

设计模式实例(Lua)笔记之三(Singleton单例模式)

设计模式实例(Lua)笔记之三(Singleton单例模式)1.描写叙述:这个模式是⾮常有意思,并且⽐較简单,可是我还是要说由于它使⽤的是如此的⼴泛,如此的有⼈缘,单例就是单⼀、独苗的意思,那什么是独⼀份呢?你的思维是独⼀份,除此之外还有什么不能⼭寨的呢?我们举个⽐較难复制的对象:皇帝。

中国的历史上⾮常少出现两个皇帝并存的时期,是有,但不多,那我们就觉得皇帝是个单例模式,在这个场景中,有皇帝,有⼤⾂,⼤⾂是天天要上朝參见皇帝的,今天參拜的皇帝应该和昨天、前天的⼀样(过渡期的不考虑,别找茬哦),⼤⾂磕完头,抬头⼀看,嗨,还是昨天那个皇帝,单例模式,绝对的单例模式,先看类图:凝视:main()。

⼤⾂CEmperor。

须要单例的类说明:⾮常多⼤⾂拜见的皇帝,仅仅有⼀个。

体如今⾯向对象⽅⾯,CEmperor定义⼀个静态指针,和⼀个静态函数,私有化构造函数、析构函数、构造函数复制、重载赋值语句。

注意:线程安全,採⽤相互排斥体的⽅式实现。

2. 代码:Emperor = {}function Emperor:new(o)o = o or {}setmetatable(o,self)self.__index = selfreturn oendfunction Emperor:GetInstance()if self.m_pEmperor == nil thenself.m_pEmperor = self:new()endreturn self.m_pEmperorendfunction Emperor:ReleaseInstance()if self.m_pEmperor thenself.m_pEmperor = nilendendfunction Emperor:EmperorInfo()print("皇帝某年某⽇", os.date("%X", os.time()))end--- main ---function main()pEmperor1 = Emperor:GetInstance()pEmperor1:EmperorInfo()pEmperor2 = Emperor:GetInstance()pEmperor2:EmperorInfo()if pEmperor1 == pEmperor2 thenprint("⼤家都是天天要上朝參见同个皇帝!")endendmain()执⾏结果,例如以下:。

设计模式在项目中的应用

设计模式在项目中的应用

设计模式在项目中的应用在软件开发中,设计模式是一种被广泛使用的解决方案。

设计模式是针对特定问题的常见解决方法,这些问题通常是软件工程中的常见难题。

使用设计模式的好处在于它能够提高代码复用性、可扩展性和可维护性,并且能够帮助开发人员理解代码的逻辑和结构。

设计模式的使用需要谨慎处理。

尽管设计模式是一种好的解决方案,但是过度使用设计模式也会带来问题。

在使用设计模式时需要评估其对代码的影响。

如果设计模式的优点不能够为项目带来优势,那么就需要谨慎考虑其是否应该使用。

下面我们就来看看在项目中,设计模式的应用。

一、单例模式(Singleton)在设计模式中,单例模式是一种创建型模式,用于保证在整个应用程序中只有一个实例存在。

单例模式通常用于控制资源的访问,例如数据库连接池或文件系统。

在软件开发中,单例模式的应用非常广泛。

举个例子,假设我们需要在程序中保留当前登录用户的信息。

我们可以使用单例模式创建一个用户会话(Session),在整个程序的生命周期内只有一个用户会话对象,可以确保我们在任何地方都能够访问到当前用户的信息。

二、工厂模式(Factory)工厂模式是一种创建型模式,提供了一种创建对象的统一接口,通过对这个接口的实现来指定创建哪个类的实例。

工厂模式可以将具体类的实例化过程与客户端分离,从而达到松耦合的目的。

在实际工程中,工厂模式的应用非常广泛。

在多态编程中,我们经常需要根据不同的条件生成不同的对象实例。

例如,我们可能需要根据数据源的不同来创建不同的数据库连接对象。

这时可以使用工厂模式,根据数据源的不同来创建不同的连接对象。

三、装饰器模式(Decorator)装饰器模式是一种结构型模式,它允许对象动态地添加责任,而又不影响其他对象。

装饰器模式通常用于为对象添加一些功能,这些功能通常是可选的,并且可以通过动态地为对象增加装饰器来添加。

在实际开发中,装饰器模式非常常见。

举个例子,假设我们需要为一系列文本文件添加行号,我们可以使用装饰器模式创建一个行号装饰器,通过给文件对象动态地增加该装饰器来完成添加行号的操作。

【unity2D】设计模式-单例模式Singleton

【unity2D】设计模式-单例模式Singleton

【unity2D】设计模式-单例模式Singleton什么是单例模式⼀个类只有⼀个实例,并且该实例能在全局被访问。

在游戏中,单例作为全局对象,只会被实例化⼀次。

这有利于统⼀管理某些功能。

举例游戏的UI界⾯可以⽤单例来管理,正如下⾯这个例⼦:using UnityEngine;public class UIManager : MonoBehaviour{//该实例要作为全局对象public static UIManager instance;public GameObject healthBar;private void Awake(){//使该类只有⼀个实例if(instance == null)instance = this;elseDestroy(gameObject);}public void UpdateHealth(float currentHealth){switch(currentHealth){case 3 :healthBar.transform.GetChild(0).gameObject.SetActive(true);healthBar.transform.GetChild(1).gameObject.SetActive(true);healthBar.transform.GetChild(2).gameObject.SetActive(true);break;case 2 :healthBar.transform.GetChild(0).gameObject.SetActive(true);healthBar.transform.GetChild(1).gameObject.SetActive(true);healthBar.transform.GetChild(2).gameObject.SetActive(false);break;case 1 :healthBar.transform.GetChild(0).gameObject.SetActive(true);healthBar.transform.GetChild(1).gameObject.SetActive(false);healthBar.transform.GetChild(2).gameObject.SetActive(false);break;case 0 :healthBar.transform.GetChild(0).gameObject.SetActive(false);healthBar.transform.GetChild(1).gameObject.SetActive(false);healthBar.transform.GetChild(2).gameObject.SetActive(false);break;}}}静态类与单例在游戏开发中,何时使⽤静态类,何时使⽤单例?,这篇博客讲得很好。

二十三种设计模式

二十三种设计模式

B. 结构模式 设计模式之 Adapter(适配器) 使用类再生的两个方式:组合(new)和继承(extends),这个已经在 thinking in java 中提到过. 设计模式之 Proxy(代理) 以 Jive 为例,剖析代理模式在用户级别授权机制上的应用 设计模式之 Facade(门面?) 可扩展的使用 JDBC 针对不同的数据库编程,Facade 提供了一种灵活的实现. 设计模式之 Composite(组合) 就是将类用树形结构组合成一个单位.你向别人介绍你是某单位,你是单位中的一个元素,别人和你做买卖,相当于 和单位做买卖。文章中还对 Jive 再进行了剖析。 设计模式之 Decorator(装饰器) Decorator 是个油漆工,给你的东东的外表刷上美丽的颜色. 设计模式之 Bridge(桥连) 将牛郎织女分开(本应在一起,分开他们,形成两个接口),在他们之间搭建一个桥(动态的结合) 设计模式之 Flyweight(共享元) 提供 Java 运行性能,降低小而大量重复的类的开销.
可以这么说:GoF 设计模式是程序员真正掌握面向对象核心思想的必修课。虽然你可能已经通过了 SUN 的很多令人炫目的 技术认证,但是如果你没有学习掌握 GoF 设计模式,只能说明你还是一个技工。
在浏览《Thingking in Java》(第一版)时,你是不是觉得好象这还是一本 Java 基础语言书籍?但又不纯粹是,因为这本书的作 者将面向对象的思想巧妙的融合在 Java 的具体技术上,潜移默化的让你感觉到了一种新的语言和新的思想方式的诞生。
C. 行为模式 设计模式之 Command(命令) 什么是将行为封装,Command 是最好的说明. 设计模式之 Observer(观察者) 介绍如何使用 Java API 提供的现成 Observer 设计模式之 Iterator(迭代器) 这个模式已经被整合入 Java 的 Collection.在大多数场合下无需自己制造一个 Iterator,只要将对象装入 Collection 中, 直接使用 Iterator 进行对象对书中这些蕴含的思想也许需要一种更明晰更系统更透彻的了解和掌握,那么你就需要研读 GoF 的《设 计模式》了。

【UE4设计模式】单例模式SingletonPattern

【UE4设计模式】单例模式SingletonPattern

【UE4设计模式】单例模式SingletonPattern概述描述保证⼀个类只有⼀个实例提供⼀个访问该实例的全局节点,可以视为⼀个全局变量仅在⾸次请求单例对象时对其进⾏初始化。

套路将默认构造函数设为私有,防⽌其他对象使⽤单例类的new运算符。

新建⼀个静态构建⽅法作为构造函数。

使⽤场景资源Manager,如 SoundManager、ParticeManager 等线程池多线程的单例模式,线程锁与双重检测优缺点优点提供了对唯⼀实例的受控访问;由于内存只存在⼀个对象,因此可节约资源单例模式可以允许可变的数⽬的实例,使⽤单利模式进⾏扩展,使⽤控制单利对象相似的⽅法获取指定个数的实例,及解决了单利对象,共享过多,⽽有损性能的问题;缺点由于单例模式不是抽象的,所以可扩展性⽐较差;单例职责过重,在⼀定程度上违背了单⼀职责。

(耦合性⾼)UE4中的单例GameInstance继承 GameInstance 创建类Project Settings->Project->Game Instance -> Game Instance Class 设置为⾃定义类Subsystem包括五类:UEngineSubsystemUEditorSubsystemUGameInstanceSubsystemUWorldSubsystemULocalPlayerSubsystem⾃定义 Singleton Class继承 UObject ⾃定义代码UCLASS(BlueprintType,Blueprintable)class DESIGNPATTERNS_API USingletonObject : public UObject{GENERATED_BODY()public:UFUNCTION(BlueprintCallable)static USingletonObject* GetSingletonObjectIns();UFUNCTION(BlueprintCallable)void SetValue(int32 NewValue);UFUNCTION(BlueprintCallable)int32 GetValue();private:static USingletonObject* SingletonObject;int32 IntValue;};USingletonObject* USingletonObject::SingletonObject = nullptr;USingletonObject* USingletonObject::GetSingletonObjectIns(){if (SingletonObject == nullptr){SingletonObject = NewObject<USingletonObject>();}return SingletonObject;}void USingletonObject::SetValue(int32 NewValue){IntValue = NewValue;}int32 USingletonObject::GetValue(){UE_LOG(LogTemp, Warning, TEXT(__FUNCTION__" Value = %d"), IntValue);return IntValue;}Game Singleton Class 指定继承 UObject 创建单例类Project Settings->Engine->General settings->Game Singleton Class 设置为⾃定义的单例类。

24种设计模式的定义和使用场合

24种设计模式的定义和使用场合

一.创建型模式(Creational):简单工厂模式(simpleFactory)发音:['simpl] ['fækt(ə)rɪ]定义:提供一个创建对象实例的功能,而无须关心其具体实现.被创建实例的类型可以是接口,抽象类,也可以是具体的类.1.抽象工厂(AbstractFactory)发音: ['æbstrækt]定义:提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定他们具体的类.使用场合:1.如果希望一个系统独立于它的产品的创建,组合和表示的时候,换句话书,希望一个系统只是知道产品的接口,而不关心实现的时候.2.如果一个系统要由多个产品系列中的一个来配置的时候.换句话说,就是可以,就是可以动态地切换产品簇的时候.3.如果强调一系列相关产品的接口,以便联合使用他们的时候2.建造者模式(Builder)发音: ['bɪldə]定义:将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.使用场合:1.如果创建对象的算法,应该独立于该对象的组成部分以及它们的装配方式时2.如果同一个构建过程有着不同的表示时3.工厂方法模式(Factory Method)定义:为创建对象定义一个接口,让子类决定实例化哪个类.工厂方法让一个类的实例化延迟到了子类.使用场景:1.客户类不关心使用哪个具体类,只关心该接口所提供的功能.2.创建过程比较复杂,例如需要初始化其他关联的资源类,读取配置文件等.3.接口有很多具体实现或者抽象类有很多具体子类时,4.不希望给客户程序暴露过多的此类的内部结构,隐藏这些细节可以降低耦合度.5.优化性能,比如缓存大对象或者初始化比较耗时的对象.4.原型模式(Prototype Method)发音: ['prəʊtətaɪp]定义:使用原形实例指定将要创建的对象类型,通过复制这个实例创建新的对象.应用场合:1.如果一个系统想要独立于它想要使用的对象时,可以使用原型模式,让系统只面向接口编程,在系统需要新的对象的时候,可以通过克隆原型来得到.2.如果需要实例化的类是在运行时刻动态指定时,可以使用原型模式,通过克隆原型来得到需要的实例.5.单例模式(Singleton) 发音: ['sɪŋg(ə)lt(ə)n]定义:保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点.使用场合:当需要控制一个类的实例只能有一个,而且客户只能从一个全局访问点访问它时,可以使用单例模式,这些功能恰好是单例模式要解决的问题.二.结构型模式(struct)发音: [strʌkt]6.适配器模式(Adapter)发音:[ə'dæptə]定义:将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口.适配器模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作.使用场合;1.如果先要使用一个已经存在的类,但是它的接口不符合你的需求,这种情况可以使用适配器模式,来把已有的实现转换成你需要的接口.2.如果你想创建一个可以复用的类,这个类可能和一些不兼容的类一起工作,这中情况可以使用适配器模式,到时候需要什么就适配什么.3.如果你想使用一些已经窜在的子类,是不坑对每一个子类都进行适配,这中情况可以使用适配器模式,直接适配这些子类的父类就可以了.7.桥接模式(Bridge)发音: [brɪdʒ]定义:将抽象部分与它的实现部分分离,使他们可以独立变化.使用场合:1.如果你不希望在抽象部分和实现部分采用固定的绑定关系,可以采用桥接模式.2.如果出现抽象部分和实现部分都能够扩展的情况,可以采用桥接模式,让抽象部分和实现部分独立地变化.3.如果希望实现部分的修改不会对客户产生影响,可以采用桥接模式.4.如果采用继承的实现方案,会导致产生很多子类,对于这种情况,可以考虑采用桥接模式.8.组合模式(Composite)发音: ['kɒmpəzɪt]定义:将对象组合成属性结构以表示"部分-整体"的层次结构,组合模式使用的用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性.使用场合:1.如果你想表示对象的部分-整体层次结构,可以使用..把整体和部分的操作统一起来,使得层次结构实现更简单,从外部来使用,这个层次结构也容易.2.如果希望同意地使用组合结构中的所有对象,可以选用...,这正是组合模式提供的主要功能.9.装饰器模式(Decorator Method)发音: ['dekəreɪtə]定义:动态的给一个对象增加一些额外的职责,就增加功能来说,装饰模式生成子类更为灵活.使用场合:1.如果需要爱不影响其他对象的情况下,以动态,透明的方式给对象添加职责,可以使用装饰模式.2.如果不适合使用子类来进行扩展的时候,可以考虑使用装饰模式.10.外观模式(Facade)发音: [fə'sɑ:d]定义:为子系统中的一组接口提供一个一致的界面,Facade模式定义了一个高层的接口,这个接口使得这一子系统更加同容易使用.使用场景:1.如果希望为一个复杂的子系统提供一个简单接口的时候,可以考虑使用外观模式.使用外观对象来实现大部分客户需要的功能,从而简化客户的使用.2.如果想要让客户程序和抽象类的实现部分松散耦合,可以考虑使用外观模式,使用外观对象来将这个子系统与他的客户分离开来,从而提高子系统的独立性和可移植性.3.如果构建多层节后的系统,可以考虑使用外观模式使用外观模式对象作为每层的入口,这样可以简化层间调用,也可以松散出层次之间的依赖关系.11.享元模式(Flyweight)发音: ['flaɪweɪt]定义:运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象.使用场合:1.如果一个应用程序使用了大量的细粒度对象,可以使用享元模式来减少对象的数量.2.如果犹豫使用大量的对象,造成很大的存储开销,可以使用享元模式来减少对象数量,并节约内存.3.如果对象的大多数状态都可以转变成外部状态,比如通过计算得到,或者从外部传入等,可以使用享元模式来实现内部状态和外部状态的分离.4.如果不考虑对象的外部状态,可以用相对较少的共享对象取代很多组合对象,可以使用享元模式来共享对象.然后组合对象来使用这些共享对象.12.代理模式(Proxy)发音: ['prɒksɪ]定义:为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问.使用场合:1.需要为一个对象在不同的地址空间提供局部代表的时候,可以使用远程代理.2.需要按照需要创建开销很大的对象的时候,可以使用虚代理.3.需要控制对原始对象的访问的时候,可以使用保护代理.4.需要在访问你对象执行一些附加操作的时候,可以使用智能指引代理.三.行为型模式(behavioral)发音[bi'heivjərəl]13.职责链模式(Chain Of Responsibility)发音: [tʃeɪn] [rɪ,spɒnsɪ'bɪlɪtɪ]定义:使多个对象都有机会处理请求,,从而避免请求的发送者和接收者之间耦合关系.将这些对象连成一条链,并沿着这条链传递该请求,直到有一个对象处理它为止.使用场合:1.如果有多个对象可以处理同一个请求,但是具体由哪个对象来处理该请求,是运行时刻动态确定的.2.如果你想在不明确指定接收者的情况下,向多个对象中的其中一个提交请求的话,可以使用职责链模式.3.如果想要动态指定处理一个请求的对象结合,可以使用职责链模式.14.命令模式(Command)发音: [kə'mɑːnd]定义:将一个请求封装为一个对象,从而使你可用不同的请求对客户进行参数化,对请求排队或者记录请求日志,以及支持可撤销的操作.15.解释器模式(Interpreter)发音: [ɪn'tɜːprɪtə]定义:给定一个语言,定义它的文法的一种表示,并定义一个解释器,这个解释器使用该表示来解释语言中的句子.使用场合:16.迭代器模式(Iterator)定义:提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而又不需要暴露该对象的内部表示.使用场合:1.如果你希望提供访问一个聚合对象的内容,但是又不想暴露他的内部表示的时候,可以使用迭代器模式来提供迭代器接口,从而让客户端只是通过迭代器的接口来访问聚合对象,而无须关心聚合对象的内部实现.2.如果你希望有多种遍历方式可以访问聚合对象,可以使用...3.如果你希望为遍历不同的聚合对象提供一个统一的接口,可以使用....17.中介模式(Mediator) 发音:['mi:dieitə]定义:用一个中介对象类封装一系列对象的交互.中介者使得各对象不需要显式地相互引用,从而使其耦合松散,而且可以独立地改变他们之间的交互.使用场合:1.如果一组对象之间的通信方式比较复杂,导致相互依赖,结构混乱,可以采用中介模式,把这些对象相互的交互管理起来,各个对象都只需要和中介者交互,从而是的各个对象松散耦合,结构也更清晰易懂.2.如果一个对象引用很多的对象,并直接跟这些对象交互,导致难以复用该对象,可以采用中介者模式,把这个对象跟其他对象的交互封装到中介者对象里面,这个对象只需要和中介者对象交互就可了.18.备忘录模式(Memento)发音: [mɪ'mentəʊ]在不破坏封装性的前提下,捕获一个对象的内部状态,并在该对象之外保存这个状态.这样以后就可将该对象恢复到原先保存的状态.使用场合:1.如果必须要保存一个对象在某一个时刻的全部或者部分状态,方便以后需要的时候,可以把该对象恢复到先前的状态,可以使用备忘录模式.2.如果需要保存一个对象的内部状态,但是如果用接口来让其他对象直接得到这些需要保存的状态,将会暴露对象的实现希捷并破坏对象的封装性,这是可以使用备忘录.19.观察者模式(Observer)发音: [əb'zɜːvə]定义:定义对象间的一种一对多的依赖关系.当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新.使用场合;1.当一个抽象模型有两个方面,其中一个方面的操作依赖于另一个方面的状态变化,那么就可以选用观察者模式,将这两者封装成观察者和目标对象,当目标对象变化的时候,依赖于它的观察者对象也会发生相应的变化.这样就把抽象模型的这两个方面分离了使得,它们可以独立地改变和复用.2.如果在更改一个对象的时候,需要同时连带改变其他对象,而且不知道究竟应该有多少对象需要被连带改变,这种情况可以选用观察者模式,被改的那一个对象很明显就相当于是目标对象,而需要连带修改的对歌其他对象,就作为多个观察着对象了.3.当一个对象必须通知其他的对象,但是你又希望这个对象和其他被它通知的对象是松散耦合的,也就是说这个对象其实不详知道具体被通知的对象.这种情况可以选用观察者模式,这个对象就相当于是目标对象,而被它通知的对象就是观察者对象了.20.状态模式(State)发音: [steɪt]允许一个对象在其内部状态改变是改变它的行为.对象看起来似乎修改了他的类.使用场合:1.如果一个对象的行为取决于它的状态,而且它必须在运行时刻根据状态来改变它的行为,可以使用...来包状态和行为分离开.虽然分离了,但是状态和行为是有对应关系的,可以在运行期间,通过改变状态,就能够调用到该状态对应的状态处理对象上去从而改变对象的行为.2.如果一个操作中含有庞大的多分枝语句,而且这些分支依赖于该对象的状态,可以使用....把各个分支的处理分散包装到单独的对象处理类中,这样,这些分支对应的对象就可以不依赖于其他对象而独立变化了.21.策略模式(Strategy)发音: ['strætɪdʒɪ]定义:定义一系列的算法,把它们一个个封装起来,并且使他们可以相互替换.本模式使得算法可独立于使用它的客户而变化.使用场合;1.出现有许多相关的类,仅仅是行为有差别的情况下,可以使用策略模式来使用多个行为中的一个来配置一个类的方法,实现算法动态切换2.出现同一算法,有很多不同实现的情况下,可以使用策略模式来把这些"不同的实现"实现成为一个算法的类层次.3.需要封装算法中,有与算法相关数据的情况下,可以使用策略模式来避免暴露这些跟算法相关的数据结构.4.出现抽象一个定义了很多行为的类,并且是通过多个if-else语句来选择这些行为的情况下,可以使用策略模式来替换这些条件语句.22.模版方法模式(Template Method)发音:['templeɪt; -plɪt]定义:定义在一个操作中的算法框架,把一些步骤推迟到子类去实现.模版方法模式让子类不需要改变算法的结构而重新定义特定的算法步骤功能:1.能够解决代码的冗余问题2.把某些算法步骤延迟到子类3.易于扩展4.父类提供了算法框架,控制了算法的执行流程,而子类不能改变算法的流程,子类的方法的调用由父类的模版方法决定.5.父类可以把那些重要的,不允许改变的方法屏蔽掉,不让子类去复写他们.1.需要固定定义算法骨架,实现一个算法的不变的部分,并把可变的行为留给子类来实现的情况.2.各个子类中具有公共行为,应该抽取出来,集中在一个公共类中去实现,从而避免复杂的代码重复3.需要控制子类扩展的情况.模版方法模式会在特定的点来调用子类的方法,这样只允许在这些点进行扩展.知识:回调:表示一段可执行逻辑的引用(或者指针),我们把该引用(或者指针)传递到另外一段逻辑(或者方法)里供这段逻辑适时调用(网站:)23.访问者模式(Visitor)发音:['vɪzɪtə]定义:表示一个作用于某对象结构中的各个元素的操作.它使你可以在不改变各元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作.使用场合:1.如果想对一个对象结构实施一些依赖于对象结构中具体类的操作,可以使用访问者模式.2.如果想对一个对象结构中的各个元素进行很多不同的而且不相关的操作,为了避免这些操作使类变得杂乱,可以使用访问者模式.3.如果对象结构很少变动,但是需要经常给对象结构中的元素定义新的操作,可以使用访问者模式.3.如果对象结构很少变动,但是需要经常给对象结构中的元素定义新的操作,可以使用访问者模式.。

程序常见设计模式

程序常见设计模式

设计模式主要分三个类型:创建型、结构型和行为型。

其中创建型有:一、Singleton,单例模式:保证一个类只有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点二、Abstract Factory,抽象工厂:提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无须指定它们的具体类。

三、Factory Method,工厂方法:定义一个用于创建对象的接口,让子类决定实例化哪一个类,Factory Method使一个类的实例化延迟到了子类。

四、Builder,建造模式:将一个复杂对象的构建与他的表示相分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

五、Prototype,原型模式:用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型来创建新的对象。

行为型有:六、Iterator,迭代器模式:提供一个方法顺序访问一个聚合对象的各个元素,而又不需要暴露该对象的内部表示。

七、Observer,观察者模式:定义对象间一对多的依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都得到通知自动更新。

八、Template Method,模板方法:定义一个操作中的算法的骨架,而将一些步骤延迟到子类中,TemplateMethod使得子类可以不改变一个算法的结构即可以重定义该算法得某些特定步骤。

九、Command,命令模式:将一个请求封装为一个对象,从而使你可以用不同的请求对客户进行参数化,对请求排队和记录请求日志,以及支持可撤销的操作。

十、State,状态模式:允许对象在其内部状态改变时改变他的行为。

对象看起来似乎改变了他的类。

十一、Strategy,策略模式:定义一系列的算法,把他们一个个封装起来,并使他们可以互相替换,本模式使得算法可以独立于使用它们的客户。

十二、China of Responsibility,职责链模式:使多个对象都有机会处理请求,从而避免请求的送发者和接收者之间的耦合关系十三、Mediator,中介者模式:用一个中介对象封装一些列的对象交互。

C#的23种设计模式简要介绍

C#的23种设计模式简要介绍
不同的子类可以以不同的方式实现这些抽象方法,从而对剩余的逻辑有不同的实现。
先制定一个顶级逻辑框架,而将逻辑的细节留给具体的子类去实现。
23、VISITOR—访问者模式:访问者模式的目的是封装一些施加于某种数据结构元素之上的操作。
一旦这些操作需要修改的话,接受这个操作的数据结构可以保持不变。访问者模式适用于数据结构相对未定的系统,
合成模式就是一个处理对象的树结构的模式。合成模式把部分与整体的关系用树结构表示出来。
合成模式使得客户端把一个个单独的成分对象和由他们复合而成的合成对象同等看待。
9、DECORATOR—装饰模式:装饰模式以对客户端透明的方式扩展对象的功能,是继承关系的一个替代方案,
提供比继承更多的灵活性。动态给一个对象增加功能,这些功能可以再动态的撤消。增加由一些基本功能的排列组合而产生的非常大量的功能。
命令对象的等级结构中的对象的任何排列组合都是一个语言。
16、ITERATOR—迭代子模式:迭代子模式可以顺序访问一个聚集中的元素而不必暴露聚集的内部表象。
多个对象聚在一起形成的总体称之为聚集,聚集对象是能够包容一组对象的容器对象。
迭代子模式将迭代逻辑封装到一个独立的子对象中,从而与聚集本身隔开。迭代子模式简化了聚集的界面
命令模式把发出命令的责任和执行命令的责任分割开,委派给不同的对象。
命令模式允许请求的一方和发送的一方独立开来,使得请求的一方不必知道接收请求的一方的接口,更不必知道请求是怎么被接收,
以及操作是否执行,何时被执行以及是怎么被执行的。系统支持命令的撤消。
15、INTERPRETER—解释器模式:给定一个语言后,解释器模式可以定义出其文法的一种表示,并同时提供一个解释器。

Singleton模式在网络编程中的应用场景及优点

Singleton模式在网络编程中的应用场景及优点

Singleton模式在网络编程中的应用场景及优点随着互联网的蓬勃发展,网络编程变得越来越重要。

单例模式(Singleton Pattern)是一种经过实践考验的设计模式,是一种将类的实例化限制为一个对象的方法。

这篇文章将为您介绍在网络编程中,Singleton模式的应用场景及优点。

一、应用场景1. 数据库连接池在网络编程中,经常需要访问数据库。

由于数据库连接是一种资源,只有少数的连接可以被打开,因此需要建立一个连接池,以便在程序中随时使用。

数据库连接池应用了Singleton模式,因为只需要创建一个连接池实例即可,不需要创建很多个实例。

2. 日志系统在大型的系统中,需要采集很多的日志信息。

为了管理和控制这些日志信息,需要采用Singleton模式来解决可能抛出的并发问题。

使用Singleton模式只需要一个日志实例就足够了,方便了日志文件的管理。

3. 缓存系统在大型的系统中,缓存系统也是必不可少的,因为访问磁盘上的数据会很慢。

有了缓存系统,可以直接来自内存中的数据,快速响应用户的请求。

而Singleton模式可以保证缓存数据的一致性和唯一性。

二、优点1. 简化开发Singleton模式减少了对象的实例化次数,避免了频繁的创建和销毁对象的过程,减少了系统的开销。

同时,Singleton模式也方便了应用程序的管理。

2. 提高性能由于Singleton模式只有一个实例,因此能够节省大量的系统资源,提高了系统的性能。

同时,实现Singleton模式也能够避免多线程下可能出现的问题。

3. 实现单一职责原则Singleton模式能够保证一个类只有一个实例,避免了多实例造成的冲突,同时也符合单一职责原则,不会有相互影响的类对接。

4. 易于升级如果需要对系统进行升级或者改变某一个类的实现方式,Singleton模式只需要改变一个类即可,不需要对整个系统进行修改。

总之,Singleton模式在网络编程中具有广泛的应用场景并且具有许多重要的优点。

23种设计模式记忆口诀

23种设计模式记忆口诀

23种设计模式记忆口诀设计模式是软件工程中的重要概念,它们提供了在特定情况下解决问题的经过验证的解决方案。

一共有23种设计模式,它们被分为三种类型:创建型、结构型和行为型。

创建型设计模式:1. 单例模式(Singleton):保证一个类只有一个实例,并提供全局访问点。

2. 工厂方法(Factory Method):通过子类来决定实例化哪一个类。

3. 抽象工厂(Abstract Factory):提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们具体的类。

4. 建造者(Builder):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。

5. 原型(Prototype):通过复制现有对象来创建新的对象。

结构型设计模式:6. 适配器(Adapter):将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。

7. 桥接(Bridge):将抽象部分与它的实现部分分离,使它们可以独立变化。

9. 装饰(Decorator):动态地给一个对象添加一些额外的职责。

10. 外观(Facade):为子系统中的一组接口提供一个一致的界面。

11. 享元(Flyweight):运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。

行为型设计模式:12. 模板方法(Template Method):定义一个操作中的算法骨架,将一些步骤延迟到子类中实现。

14. 迭代器(Iterator):提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而又不需暴露该对象的内部表示。

15. 观察者(Observer):定义对象间的一种一对多的依赖关系,使得当一个对象的状态改变时,所有依赖于它的对象都得到通知并自动更新。

16. 中介者(Mediator):用一个中介对象封装一系列的对象交互,使得这些对象不需要显式地相互引用。

17. 备忘录(Memento):在不破坏封装性的前提下,捕获一个对象的内部状态,并在该对象之外保存这个状态。

18. 解释器(Interpreter):给定一个语言,定义它的文法的一种表示,并定义一个解释器,这个解释器使用该表示来解释语言中的句子。

软件设计标准

软件设计标准

软件设计标准1. 引言本文档旨在定义软件设计的标准和最佳实践,以确保软件的质量和可维护性。

在软件的设计阶段,遵循这些标准将有助于提高开发效率,并减少潜在的问题和错误。

2. 设计原则2.1 单一职责原则 (Single Responsibility Principle)每个软件组件或类应该有一个单一的责任,并且只负责一件事情。

这将使得代码的理解和维护更加容易。

2.2 开放封闭原则 (Open-Closed Principle)软件设计应该是可扩展的,对于新的要求或功能的添加,应该通过扩展而不是修改已有的代码来实现。

2.3 依赖倒置原则 (Dependency Inversion Principle)高层模块不应该直接依赖于低层模块,而应该依赖于抽象。

这将使得系统更加灵活和易于测试。

3. 设计模式3.1 单例模式 (Singleton)单例模式保证在整个应用程序中只有一个实例对象。

这在某些情况下是非常有用的,例如需要共享资源或需要限制对象数量的场景。

3.2 工厂模式 (Factory)工厂模式用于创建对象,将对象的创建逻辑封装起来。

这可以使得系统更加灵活,且易于扩展。

4. 代码规范4.1 命名规范使用有意义的变量和函数命名,遵循驼峰命名法。

避免使用缩写和不明确的命名。

4.2 代码结构代码应该有良好的结构和层次。

使用合适的缩进和空格来增加可读性。

4.3 注释在代码中使用适当的注释来解释代码的意图和功能,这将有助于其他开发人员理解代码。

5. 测试要求软件设计应该具备易测试的特性。

为每个功能和模块编写单元测试,并确保测试覆盖率达到预期水平。

6. 总结本文档定义了软件设计的标准和最佳实践,包括设计原则、设计模式、代码规范和测试要求。

遵循这些标准将有助于提高软件的质量和可维护性,从而提高开发效率。

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定义:
Singleton模式主要作用是保证在Java应用程序中,一个类Class只有一个实例存在。

在很多操作中,比如建立目录数据库连接都需要这样的单线程操作。

还有, singleton能够被状态化; 这样,多个单态类在一起就可以作为一个状态仓库一样向外提供服务,比如,你要论坛中的帖子计数器,每次浏览一次需要计数,单态类能否保持住这个计数,并且能synchronize的安全自动加1,如果你要把这个数字永久保存到数据库,你可以在不修改单态接口的情况下方便的做到。

另外方面,Singleton也能够被无状态化。

提供工具性质的功能,
Singleton模式就为我们提供了这样实现的可能。

使用Singleton的好处还在于可以节省内存,因为它限制了实例的个数,有利于Java垃圾回收(garbage collection)。

我们常常看到工厂模式中类装入器(class loader)中也用Singleton模式实现的,因为被装入的类实际也属于资源。

如何使用?
一般Singleton模式通常有几种形式:
public class Singleton {
private Singleton(){}
//在自己内部定义自己一个实例,是不是很奇怪?
//注意这是private 只供内部调用
private static Singleton instance = new Singleton();
//这里提供了一个供外部访问本class的静态方法,可以直接访问
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}
第二种形式:
public class Singleton {
private static Singleton instance = null;
public static synchronized Singleton getInstance() {
//这个方法比上面有所改进,不用每次都进行生成对象,只是第一次
//使用时生成实例,提高了效率!
if (instance==null)
instance=new Singleton();
return instance; }
}
使用Singleton.getInstance()可以访问单态类。

上面第二中形式是lazy initialization,也就是说第一次调用时初始Singleton,以后就不用再生成了。

注意到lazy initialization形式中的synchronized,这个synchronized很重要,如果没有synchronized,那么使用getInstance()是有可能得到多个Singleton实例。

关于lazy initialization 的Singleton有很多涉及double-checked locking (DCL)的讨论,有兴趣者进一步研究。

一般认为第一种形式要更加安全些。

使用Singleton注意事项:
有时在某些情况下,使用Singleton并不能达到Singleton的目的,如有多个Singleton对象同时被不同的类装入器装载;在EJB这样的分布式系统中使用也要注意这种情况,因为EJB 是跨服务器,跨JVM的。

我们以SUN公司的宠物店源码(Pet Store 1.3.1)的ServiceLocator为例稍微分析一下:
在Pet Store中ServiceLocator有两种,一个是EJB目录下;一个是WEB目录下,我们检查这两个ServiceLocator会发现内容差不多,都是提供EJB的查询定位服务,可是为什么要分开呢?仔细研究对这两种ServiceLocator才发现区别:在WEB中的ServiceLocator的采取Singleton模式,ServiceLocator属于资源定位,理所当然应该使用Singleton模式。

但是在EJB中,Singleton模式已经失去作用,所以ServiceLocator才分成两种,一种面向WEB服务的,一种是面向EJB服务的。

Singleton模式看起来简单,使用方法也很方便,但是真正用好,是非常不容易,需要对Java 的类线程内存等概念有相当的了解。

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