单例模式.doc

java最常用的六种设计模式及举例设计模式是在软件开发过程中经验总结的一种编码和设计方式，它们可以帮助我们更好地组织代码，提高代码的可维护性和可复用性。

下面是 Java 中最常用的六种设计模式及其举例：1. 单例模式：单例模式确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

典型的例子是 `ng.Runtime` 类，在整个 JVM 中只有一个运行时实例。

2. 工厂模式：工厂模式通过一个工厂类来创建其他类的对象，将对象的创建和使用分离，降低了代码的耦合度。

比如，`java.util.Calendar` 类使用了工厂模式来创建 `Calendar` 对象，其中的 `getInstance()` 方法返回一个 `Calendar` 实例。

3. 观察者模式：观察者模式定义了对象之间的一对多的依赖关系，当一个对象状态发生改变时，其相关依赖对象会收到通知并自动更新。

一个典型的例子是使用 `java.util.Observable` 类和 `java.util.Observer`接口进行监听和通知。

4. 装饰者模式：装饰者模式通过动态地将新功能附加到对象上，为对象提供了灵活的扩展方式，不需要修改原始对象的结构。

比如，`java.io` 包中的各种装饰者类可以用来扩展输入输出功能。

5. 策略模式：策略模式定义了一组算法，并将每个算法封装到可互换的对象中，使得算法的变化不会影响到使用算法的客户端。

一个常见的例子是使用 `parator` 接口来实现不同的比较策略。

6. 适配器模式：适配器模式将一个类的接口转换成客户端所期望的另一个接口，使得原本不兼容的类可以一起工作。

比如，`java.util.Arrays` 类中的 `asList()` 方法返回的是一个适配器，可以将数组转换成 List。

通过学习这些设计模式，我们可以更好地组织和设计代码，提高代码的可读性和可维护性。

在实际的开发中，我们可以针对具体的需求选择合适的设计模式，并根据需要进行一定的修改和定制。

单例模式的原理和应用1. 单例模式的概述单例模式是一种创建型设计模式，它的目的是保证一个类只能创建一个实例，并提供一个全局访问点来获取这个实例。

在某些情况下，例如需要管理全局资源或限制某个类的实例数量，单例模式是非常有用的。

2. 单例模式的实现原理单例模式的实现原理一般涉及以下几个关键步骤： - 将类的构造函数私有化，使其无法通过new关键字来直接创建类的实例。

- 在类内部创建一个静态私有成员变量，用于保存类的唯一实例。

- 提供一个静态公有方法，用于获取类的实例。

这个方法会在第一次被调用时创建实例，后续调用则直接返回已创建的实例。

3. 单例模式的应用场景单例模式常常应用于以下几种场景： - 线程池：一个程序中可能会有多个线程同时使用线程池，而线程池只需要被创建一次。

- 数据库连接池：由于数据库连接的创建通常开销较大，因此使用单例模式可以确保全局只有一个数据库连接池供程序使用。

- 日志记录器：程序中的不同类可能都需要向日志记录器写入日志，使用单例模式可以统一管理日志记录器的实例。

- 配置文件读取器：程序中的各个组件可能需要读取同一个配置文件，使用单例模式可以避免重复创建读取器实例。

4. 单例模式的实现方式4.1 饿汉式饿汉式是一种比较简单直接的实现方式，它在类加载时就创建了实例，并将该实例保存在静态变量中。

示例代码如下：public class Singleton {private static final Singleton instance = new Singleton();private Singleton() {// 私有构造函数}public static Singleton getInstance() {return instance;}}4.2 懒汉式懒汉式是一种延迟加载的实现方式，它在第一次调用获取实例的方法时才创建实例。

示例代码如下：public class Singleton {private static Singleton instance;private Singleton() {// 私有构造函数}public static synchronized Singleton getInstance() {if (instance == null) {instance = new Singleton();}return instance;}}4.3 双重检查锁定双重检查锁定是一种在多线程环境下线程安全的懒汉式实现方式，它在第一次获取实例时才进行加锁操作，减少了锁粒度，提高了性能。

软件设计模式及应用软件设计模式是指在软件设计过程中，通过总结和归纳出现的实际问题及解决办法，提炼出的一套经验和规范化的解决方案模板。

设计模式旨在提高代码的可复用性、可扩展性和可维护性，同时也能够提高软件设计的灵活性和可靠性。

常见的软件设计模式包括单例模式、工厂模式、观察者模式、代理模式、装饰器模式等。

下面以几个常见的设计模式为例，介绍其应用场景和具体实现方式。

1. 单例模式：单例模式是一种创建型设计模式，保证一个类只能实例化一个对象，并提供一个全局访问点。

在应用中，当需要一个全局唯一的对象时，可以使用单例模式来保证对象的唯一性。

例如，在某个系统中，需要记录系统日志，并将日志保存到一个文件中。

可以使用单例模式来创建一个全局唯一的日志记录器，以便在各个模块中都可以访问和使用该日志记录器。

单例模式的实现方式有多种，常见的有饿汉式和懒汉式。

饿汉式在类加载时就创建对象，并提供一个静态方法返回该对象；懒汉式在第一次调用时才创建对象，并提供一个静态方法返回该对象。

2. 工厂模式：工厂模式是一种创建型设计模式，将对象的创建和使用分离，通过一个工厂类来创建对象。

工厂模式可以隐藏对象的具体实现，提供一致的接口供调用方使用。

例如，假如有一个图表软件，可以创建不同类型的图表，如饼图、柱状图、折线图等。

可以使用工厂模式来创建图表对象，调用方通过工厂类来创建具体的图表对象，而无需关注图表对象的具体创建过程。

工厂模式可以根据不同的调用需求，提供不同的工厂类。

常见的工厂模式包括简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式。

3. 观察者模式：观察者模式是一种行为型设计模式，建立对象之间的一对多关系，当一个对象的状态发生变化时，其他依赖该对象的对象都会收到通知并更新状态。

例如，在一个购物网站中，当用户下单购买商品时，需要通知库存管理系统和订单管理系统等进行相应的处理。

可以使用观察者模式，在用户下单时，通知相关的系统进行处理。

观察者模式由被观察者和观察者组成。

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。

单例模式在项目中的应用一、引言单例模式是一种常见的设计模式，在项目开发中具有广泛的应用。

它的主要目的是确保一个类只有一个实例，并提供一个全局的访问点来获取该实例。

本文将介绍单例模式在项目中的应用，并探讨其优势和适用场景。

二、单例模式的定义与特点单例模式是一种创建型设计模式，它通过限制类的实例化次数为1，来确保只有一个实例存在。

它具有以下特点：1. 私有构造函数：单例类的构造函数被私有化，以防止外部代码创建该类的实例。

2. 静态变量：单例类中通常包含一个静态变量来保存唯一的实例。

3. 静态方法：通过静态方法获取该实例，确保全局唯一访问点。

三、单例模式在项目中的应用单例模式在项目开发中有许多实际应用，下面将介绍几个常见的应用场景。

1. 配置信息管理在项目中，通常会有一些配置信息需要全局访问，比如数据库连接信息、系统参数等。

使用单例模式可以将这些配置信息保存在一个单例类中，通过静态方法获取，避免在多个地方重复获取配置信息的操作。

2. 日志记录器在项目开发中，日志记录是非常重要的，可以帮助我们追踪和调试程序。

使用单例模式可以实现一个全局的日志记录器，所有的日志信息将统一保存在该实例中，方便查阅和管理。

3. 缓存管理在大型项目中，通常会使用缓存来提高系统性能。

单例模式可以用来实现缓存管理器，将缓存对象保存在单例类的静态变量中，通过静态方法进行访问和操作。

这样可以确保缓存对象的唯一性，避免重复创建和管理多个缓存实例。

4. 线程池在多线程编程中，线程池是一种常见的优化方式。

单例模式可以用来创建和管理线程池实例，确保线程池的唯一性和全局访问。

通过单例模式，可以方便地在项目中使用线程池，提高系统的并发处理能力。

5. 数据库连接池在使用数据库时，连接池是一种常见的技术，用于管理数据库连接的创建和回收。

单例模式可以用来实现数据库连接池，确保连接池的唯一性和全局访问。

通过单例模式，可以方便地在项目中使用数据库连接池，提高数据库操作的效率和性能。

软件研发中的设计模式与反模式设计模式是软件开发中的重要概念，它提供了一种在特定情况下解决常见问题的可重用解决方案。

而反模式则是设计模式的反面，表示一种不良实践或错误的解决方案。

本文将探讨软件研发中的设计模式与反模式，并分析它们在实际应用中的优缺点。

一、设计模式1.单例模式单例模式是一种用于创建唯一实例的设计模式。

它通过限制类的实例化次数，确保系统中只存在一个实例。

这在需要共享资源或确保全局唯一性的场景下非常有用。

单例模式能够保证实例的唯一性，但也可能引发线程安全问题。

2.工厂模式工厂模式是创建对象的一种常用设计模式。

它通过将对象的实例化过程放在一个工厂类中，使用工厂方法来创建对象。

这样能够在系统中实现对象的解耦，提高代码的可复用性和可维护性。

工厂模式可以根据需求灵活地创建具体对象，并且可以轻松扩展新的产品线。

3.观察者模式观察者模式是一种对象间的一对多关系，当一个对象的状态发生改变时，其所有依赖对象都会得到通知并自动更新。

观察者模式可以降低对象之间的耦合性，使得对象之间的交互更加松散。

它在事件驱动的开发模式中特别常用，可以方便地实现消息的传递和处理。

4.策略模式策略模式定义了一系列算法，并将每个算法封装成单独的类，使得它们之间可以互相替换。

这样客户端就可以根据需求，选择不同的算法来解决问题。

策略模式通过松耦合的设计，提高了系统的灵活性和扩展性。

二、反模式1.过度工程反模式过度工程反模式指的是在项目开发中过度使用设计模式，导致代码过于复杂和难以维护。

设计模式并非银弹，不是适用于所有情况的最佳解决方案。

过度使用设计模式可能会增加系统的复杂性并降低开发效率。

2.单例滥用反模式单例滥用反模式指的是不恰当地使用单例模式，将不应该是单例的类强制成单例。

这会导致系统中存在大量的全局变量，违背了面向对象设计原则，降低了代码的可测试性和可维护性。

3.单一责任原则反模式单一责任原则反模式指的是一个类承担了太多的责任，违反了单一责任原则。

业务代码常见设计模式常见的业务代码设计模式在软件开发中，设计模式是一种被广泛应用的解决问题的方法论。

设计模式提供了一套经过验证的解决方案，可以帮助开发人员更好地组织和管理代码。

在业务代码中，以下是一些常见的设计模式。

1. 单例模式单例模式是一种创建型模式，它确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

在业务代码中，单例模式常用于管理全局资源，例如数据库连接池或日志记录器。

通过单例模式，我们可以确保只有一个实例被创建，并且可以在整个应用程序中共享。

2. 工厂模式工厂模式是一种创建型模式，它提供了一种创建对象的接口，但具体的对象创建逻辑由子类决定。

在业务代码中，工厂模式常用于根据不同的条件创建不同的对象。

例如，一个订单管理系统可以使用工厂模式根据订单类型创建不同的订单对象。

3. 观察者模式观察者模式是一种行为型模式，它定义了一种一对多的依赖关系，使得当一个对象的状态发生变化时，所有依赖于它的对象都会得到通知并自动更新。

在业务代码中，观察者模式常用于实现事件驱动的系统。

例如，一个电子商务网站可以使用观察者模式，在商品价格发生变化时通知所有关注该商品的用户。

4. 策略模式策略模式是一种行为型模式，它定义了一系列算法，并将每个算法封装在独立的类中，使它们可以互相替换。

在业务代码中，策略模式常用于根据不同的条件选择不同的算法。

例如，一个支付系统可以使用策略模式根据支付方式选择不同的支付策略。

5. 装饰器模式装饰器模式是一种结构型模式，它允许在不改变原始对象的情况下动态地添加功能。

在业务代码中，装饰器模式常用于给对象添加额外的行为。

例如，一个日志记录器可以使用装饰器模式在记录日志的同时添加时间戳。

6. 适配器模式适配器模式是一种结构型模式，它允许将一个类的接口转换成客户端所期望的另一个接口。

在业务代码中，适配器模式常用于解决不兼容接口的问题。

例如，一个新的支付接口可以使用适配器模式来适配旧的支付系统。

7. 委托模式委托模式是一种行为型模式，它允许一个对象将某个任务委托给其他对象来完成。

单例模式和工厂模式应用场景单例模式和工厂模式是软件设计中常用的两种设计模式。

它们各自有着不同的应用场景和优势，下面将分别介绍并举例说明。

首先是单例模式。

单例模式是一种创建型设计模式，它确保某个类只有一个实例，并提供一个全局访问点来访问这个实例。

单例模式常用于需要共享资源的场景，以确保资源的一致性和节省系统资源。

单例模式的应用场景有很多，比如数据库连接池、线程池、日志记录器等。

举个例子，假设我们有一个日志记录器的类，我们希望在整个系统中只有一个实例来记录日志。

这时我们可以使用单例模式来实现，通过单例模式可以确保只有一个日志记录器的实例存在，从而避免了多个日志记录器实例带来的资源浪费和日志不一致的问题。

下面是单例模式的代码示例：```javapublic class Logger {private static Logger instance;private Logger() {// 私有化构造方法，防止外部实例化}public static synchronized Logger getInstance() {if (instance == null) {instance = new Logger();}return instance;}public void log(String message) {System.out.println("[Log] " + message);}}```在上述示例中，Logger类的构造方法被私有化，外部无法直接实例化该类。

通过getInstance()方法获取Logger类的实例，如果实例不存在，则创建一个实例；如果实例已存在，则直接返回该实例。

这样就确保了整个系统中只有一个Logger实例存在。

接下来是工厂模式。

工厂模式是一种创建型设计模式，它提供了一种封装对象创建过程的方式，将对象的创建和使用解耦。

工厂模式可以根据不同的情况创建不同的对象，从而实现灵活的对象创建和管理。

系统设计常见的设计模式及其实际应用案例在软件开发领域，设计模式是一组被广泛应用于解决常见问题的可重复利用的解决方案。

设计模式可以提高代码的可读性、可维护性和可扩展性，使系统更加灵活和可靠。

本文将介绍一些常见的系统设计模式，并提供相应的实际应用案例。

一、单例模式单例模式是一种创建型模式，它保证一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

单例模式常被用于数据库连接、日志记录器等资源共享的场景。

实际应用案例：Java中的Runtime类就是一个典型的单例模式。

通过调用`Runtime.getRuntime()`方法，可以获取到全局唯一的Runtime实例，从而实现对系统运行时环境的访问。

二、工厂模式工厂模式是一种创建型模式，它定义了一个用于创建对象的接口，但具体的对象创建逻辑由具体的工厂类来实现。

工厂模式能够将对象的创建与使用分离，降低了耦合性。

实际应用案例：在Java中，Calendar类就是通过工厂模式来创建日期对象的。

通过调用`Calendar.getInstance()`方法，可以根据当前系统的时区和语言环境，返回一个具体实现的Calendar对象。

三、观察者模式观察者模式是一种行为型模式，它定义了一种一对多的依赖关系，使得当一个对象状态发生变化时，其依赖对象能够自动收到通知并进行相应的更新。

实际应用案例：Android中的广播机制就是观察者模式的实际应用。

当一个广播消息被发送时，所有注册了相应广播接收器的组件都能够接收到并做出响应。

四、策略模式策略模式是一种行为型模式，它定义了一系列可相互替换的算法，并将每个算法封装在独立的类中。

通过切换不同的策略对象，可以在运行时改变系统的行为。

实际应用案例：在电商系统中，用户下单时可以选择不同的支付方式，比如支付宝、微信、银行卡等。

这些不同的支付方式就可以使用策略模式来实现。

五、装饰者模式装饰者模式是一种结构型模式，它允许动态地为对象添加额外的功能，同时又不改变其原有的结构。

设计模式应用实例在软件开发中，设计模式是解决特定问题的经过验证的方法。

它们是从过去成功的解决问题的经验中提取出来的，可以用于各种情况下的软件设计和开发。

本文将介绍一些常见的设计模式，并通过实例展示它们在实际项目中的应用。

1. 单例模式单例模式是一种最简单的设计模式，它保证一个类只有一个实例，并提供了一个全局访问点。

这个模式适用于某些场景下只需要一个对象来协调行为。

在实际开发中，单例模式可以用于全局配置对象、数据库连接对象、线程池等场景。

下面是一个单例模式的应用示例：singleton.py```pythonclass Config(object):def __init__(self):# load config data from filepassdef get(self, key):# get value of the key from config datapass_config = Nonedef get_config():global _configif _config is None:_config = Config()return _config```在上面的示例中，Config 类的对象只需要创建一次，所以可以使用单例模式。

get_config 函数用来获取单例的 Config 对象，如果还没有创建，则创建一个。

2. 工厂模式工厂模式是一种创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式，为客户端隐藏了对象的实现细节，并由工厂对象负责创建对象。

工厂模式可以通过减少代码重复和确保工厂生成的对象符合开放封闭原则来简化代码和提高可维护性。

在实际开发中，工厂模式可以用于创建各种对象，例如不同数据库类型的连接对象、不同操作系统的 GUI 组件等。

下面是一个简单的工厂模式的应用示例：factory.py```pythonclass Car(object):def __init__(self, name): = nameclass CarFactory(object):def __init__(self):self.cars = {}def create_car(self, name):if self.cars.get(name):return self.cars[name]car = Car(name)self.cars[name] = carreturn car```在上面的示例中，Car 类表示汽车对象，CarFactory 类用来创建汽车对象。

23种设计模式范文设计模式是软件开发中常用的解决方案模式，它们代表了在面对特定问题时的最佳实践和经验总结。

设计模式可以帮助我们更好地组织和设计代码，提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。

在本文中，我们将介绍23种常用的设计模式，并分别讨论它们的实现原理和在实际开发中的应用场景。

1. 单例模式（Singleton Pattern）单例模式是最简单的设计模式之一，它确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

在实现上，可以通过将构造函数私有化，然后提供一个静态方法返回实例来实现单例。

应用场景：在需要实现全局唯一访问点的场景下，比如线程池、配置管理器等。

2. 工厂模式（Factory Pattern）工厂模式是用来创建对象的一种模式，它将对象的创建和实现分离，使得代码更易于维护和扩展。

工厂模式有简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式等几种不同的变体。

应用场景：在需要根据不同条件创建不同对象的场景下，比如数据库连接、日志记录等。

3. 抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）抽象工厂模式是工厂模式的一种扩展，它提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定实际的类。

抽象工厂模式将一组工厂类封装起来，使其可以交换或者替换。

应用场景：在需要创建一组相关对象（如界面主题、操作系统等）并且需要保持一致性的场景下。

4. 建造者模式（Builder Pattern）建造者模式是用来生成复杂对象的一种模式，它将对象的构建与其表现分离，采用逐步构建的方式生成对象，可以让客户端不需要知道具体的构建细节。

应用场景：在构造过程比较复杂，需要多个组件协同工作的场景下，比如构建复杂的UI界面。

5. 原型模式（Prototype Pattern）原型模式是用来克隆对象的一种模式，它通过复制已有对象的原型来创建新的对象，避免了通过构造函数创建对象和初始化成员变量的重复过程。

应用场景：在需要创建大量相似对象或者初始化成本较高的对象时，可以使用原型模式。

软件设计模式软件设计模式是为了解决软件设计中经常遇到的一些具有代表性的问题而总结出来的解决方案。

它们是经过验证的、被广泛应用的设计思想，可以提高软件系统的可维护性、可扩展性和可重用性。

本文将介绍一些常见的软件设计模式，并分析它们的应用场景和解决方案。

一、单例模式单例模式是一种创建型设计模式，它保证一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

在实际应用中，我们经常需要创建只有一个实例的对象，比如数据库连接池、配置信息等。

通过单例模式，我们可以确保在系统中只存在一个对象实例，避免资源的浪费和重复创建。

二、工厂模式工厂模式是一种创建型设计模式，它抽象了对象的创建过程，通过一个工厂类统一实例的创建，而不需要直接调用构造函数。

工厂模式可以根据不同的参数返回不同的具体对象，增加了代码的灵活性和可扩展性。

在实际开发中，我们常常使用工厂模式来动态创建对象，达到降低代码耦合度的目的。

三、观察者模式观察者模式是一种行为型设计模式，它定义了一种一对多的依赖关系，当被观察对象的状态发生改变时，所有依赖它的对象都会收到通知并自动更新。

观察者模式可以实现对象之间的解耦，降低了系统的复杂性和耦合度。

在实际应用中，我们常常使用观察者模式来实现事件处理、UI界面更新等功能。

四、适配器模式适配器模式是一种结构型设计模式，它将一个类的接口转换成客户端所期望的另一种接口。

适配器模式可以解决不兼容接口之间的问题，使得原本由于接口不匹配而无法工作的类可以一起工作。

在实际应用中，适配器模式经常被用于现有系统的重构，以兼容新的要求。

五、策略模式策略模式是一种行为型设计模式，它定义了一系列算法，并将每个算法封装在具有共同接口的独立类中，使得它们可以互相替换。

策略模式使得算法的选择可以独立于客户端的实现，提高了代码的灵活性和可扩展性。

在实际应用中，我们常常使用策略模式来实现不同的业务逻辑处理。

六、装饰器模式装饰器模式是一种结构型设计模式，它通过动态地给一个对象添加额外的职责，而不需要修改原始对象的结构。

面向对象程序设计中的设计模式面向对象程序设计（Object-Oriented Programming，简称OOP）中的设计模式，是指在软件设计过程中，通过经验总结，提取出的一些解决特定问题的通用解决方案。

设计模式在软件开发领域中广泛应用，可以提高程序的可重用性、可维护性、可扩展性等。

本文将介绍常用的几种设计模式及其应用场景。

一、单例模式单例模式是一种保证只存在一个实例对象的设计模式。

在需要创建一个全局唯一、可共享的对象时，可以使用单例模式。

单例模式在工厂模式中常常被用到，以保证工厂类只被实例化一次，并且在整个系统中只能存在一个实例。

二、工厂模式工厂模式是一种将对象的创建工作交给专门的工厂类来完成的设计模式。

工厂模式将对象的创建与使用分离，客户端只需要知道需要创建哪种对象，而不需要知道对象的具体实现细节。

工厂模式分为三种，分别为简单工厂模式、工厂方法模式和抽象工厂模式。

三、建造者模式建造者模式是一种将复杂对象的构建与表示分离的设计模式。

通过建造者模式，可以将一个复杂对象的构建过程分解成一系列简单的构建步骤，使得不同的构建步骤可以灵活组合，从而创建出不同的对象。

建造者模式常常被用在需要创建大量相似对象的场景中。

四、适配器模式适配器模式是一种将一个对象的接口转换成另一个客户端所需要的接口的设计模式。

当一个类的接口与现有系统接口不一致时，可以使用适配器模式将其进行转换。

适配器模式常被用在系统扩展、接口升级等场景中。

五、观察者模式观察者模式是一种在对象之间定义一对多的依赖关系，使得当一个对象状态发生改变时，所有依赖它的对象都能够收到通知并自动更新的设计模式。

观察者模式常被用在图形界面、事件驱动、消息通讯等场景中。

六、装饰器模式装饰器模式是一种在不改变原有对象结构的情况下，动态地给一个对象添加更多的职责的设计模式。

装饰器模式通过继承或者组合的方式，动态地为对象添加新的行为，从而扩展了原有对象的功能。

装饰器模式常被用在对现有系统进行增量开发、功能扩展等场景中。

这种局部static变量只有在函数被调用的第一次才被创建，随着程序的结束而结束。

《Modern C++ Design》这本书里面对Singleton有详细的实现，包括相互依赖的Singleton 实现。

推荐LZ翻翻。

zenny_chen你这个方法实现singleton不太好，会有多线程同步问题。

比如说一开始Singleton::instance为空。

然后有线程A和线程B同时访问Singleton::GetInstance()。

有意思的是当任务A执行if (NULL == instance)这句时，刚判断好instance确实为空想调用new，或者时间可以再放款到正在执行new操作，但是还没有返回；要命的是调度器由于某些原因一下子剥夺了线程A的执行又去执行线程B了。

线程B顺利地创建了一个instance 实例，然后在某一时刻被调度器剥夺，再次执行线程A。

OK，此时线程A从刚才的混沌中继续执行它的new Singleton()的操作，这样线程A所创建出来的就是另一个实例了。

此时Singleton宣告破灭。

因此，能够迎合多线程，乃至多处理的单件处理可以用以下方式：C/C++ codeclass Singleton由于以上代码中，Singleton::instance在程序加载后由初始化程序建立，因此对于应用程序不会有多线程困扰。

如果是在多处理器或多核处理器环境下还要注意Singleton的成员函数中的一些同步。

回复Jim_King_2000：在C++中使用singleton不用new主要不是因为要担心如何delete。

如果你的应用程序指明了一个接收到一个消息，由专门一个任务相应析构这个singleton实例，可以显式地调用其析构函数：Singleton::GetInstance().~Singleton();个人认为多任务机制下，用楼主的方法不太合适。

而Jim_King_2000你的方法也有多线程问题。

面向对象软件开发的设计模式案例分析在面向对象软件开发中，设计模式是一种解决常见设计问题的可复用解决方案。

通过采用设计模式，开发人员可以更加高效地开发出可维护、可扩展、可重用的软件系统。

本文将通过分析几个常见的设计模式案例，来展示设计模式在软件开发中的应用。

1. 单例模式（Singleton Pattern）单例模式用于确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

这种模式常用于创建独一无二的对象，例如数据库连接对象或日志记录器。

案例：线程池线程池是多线程编程中常用的技术，可以提高系统性能和资源利用率。

在线程池实现中，为了保证线程池全局唯一且只被创建一次，使用单例模式对线程池进行封装。

这样，整个系统中任何一个模块都可以方便地获取线程池实例，并执行任务。

2. 工厂模式（Factory Pattern）工厂模式是用来创建对象的一种设计模式，通过工厂类来统一创建具体的产品对象，而不需要直接实例化产品类。

案例：图形绘制假设我们需要在一个绘图软件中绘制不同类型的图形，如圆形、矩形、线段。

我们可以定义一个抽象的图形类，然后创建三个具体的图形类分别继承自抽象类。

然后，通过一个工厂类来根据用户的选择创建相应的图形对象。

这样，我们可以避免在客户端直接实例化具体的图形类，使得系统更加灵活和可扩展。

3. 观察者模式（Observer Pattern）观察者模式定义了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会得到通知并自动更新。

案例：股票行情假设我们有一个股票行情系统，其中包含多个股票信息，并且有多个观察者关注这些股票的行情变化。

当有股票价格发生变化时，股票行情系统会自动通知所有的观察者，并更新显示最新的股票价格。

这样，观察者模式可以提高系统的实时性和可维护性。

4. 策略模式（Strategy Pattern）策略模式定义了一族算法，并将每个算法封装在独立的类中，使得它们可以相互替换，且不影响客户端的使用。

单例模式的优缺点单例模式是一种软件设计模式，它保证一个类只能创建一个对象实例，并提供一个全局访问点来访问该实例。

这种模式的主要目的是限制实例化操作，确保只有一个对象实例存在，并提供对该实例的全局访问。

优点：1.对于频繁使用的对象，只创建一次，减少了内存的消耗。

由于单例模式只创建一个对象实例，因此节省了系统资源，对于频繁创建和销毁的对象可以提高性能。

2.避免了资源的多重占用。

对于一些需要使用共享资源或者IO操作的对象，采用单例模式可以避免资源的多重占用，例如数据库连接池。

3.全局访问点。

单例模式可以提供一个全局唯一的访问点，方便任何地方都可以访问该对象实例。

4.灵活性和扩展性高。

单例模式在实例化过程中可以进行扩展和修改，因此具有较高的灵活性和扩展性。

缺点：1.引入全局状态。

由于单例模式提供了全局访问点，可能会引入全局状态，一旦该全局状态被修改，将影响到所有使用该实例的代码，可能导致程序的不可预测性。

2.难以调试。

由于单例模式只创建一个实例，当出现问题需要进行调试时，可能会比较困难，特别是在复杂的多线程环境下。

3.不适用于多线程环境。

在多线程环境下，如果没有进行额外的处理，可能会导致多个线程同时访问该单例对象实例，造成对象状态的不一致。

4.违反单一职责原则。

由于单例模式兼顾了创建对象和提供全局访问的功能，这导致了单例类的职责过重，违反了单一职责原则。

5.对扩展开放，对修改封闭。

虽然单例模式具有较高的灵活性和扩展性，但是在修改单例类时可能需要修改其代码，可能会引发一系列的问题，这违背了开闭原则。

破坏单例模式的常见方法：1.多线程环境下未进行同步处理。

在多线程环境下，如果没有进行额外的同步处理，可能会导致多个线程同时创建该对象实例，从而破坏了单例模式。

2.反射机制创建对象。

通过反射机制可以调用私有构造方法创建对象实例，破坏了单例模式的限制。

3.序列化和反序列化对象。

在序列化和反序列化对象时，如果没有进行额外的处理，可能会创建多个对象实例，破坏了单例模式。

软件工程中的设计模式与反模式分析设计模式是软件工程中用于解决常见问题的经过验证的解决方案。

它们是开发人员多年实践的经验总结，可以提高软件的可重用性、可维护性和可扩展性。

然而，在软件开发过程中，设计模式也可能产生反模式，即不良的设计方法或实践，可能导致系统质量下降或者难以维护。

本文将介绍一些常见的设计模式，并分析其中的优缺点，同时也会涉及一些常见的反模式，以帮助开发者更好地理解和应用设计模式。

1. 单例模式单例模式是一种创建型设计模式，它限制一个类只能实例化一个对象。

这种模式适用于需要确保全局只有一个实例的情况，例如数据库连接池或日志记录器。

单例模式可以提供一个全局访问点，但也有可能带来一些问题，比如可能导致代码耦合性增加。

此外，多线程环境下的单例实现需要特别注意线程安全性。

2. 工厂模式工厂模式是一种创建型设计模式，它提供了一种将对象的创建与使用代码解耦的方式。

工厂模式可以根据需要选择合适的类实例化对象，并通过一个公共接口隐藏对象的具体实现。

这种模式有助于降低代码的耦合性，使代码更易于扩展和维护。

3. 观察者模式观察者模式是一种行为型设计模式，它定义了一种一对多的依赖关系，使得一个对象的状态发生变化时，所有依赖于它的对象都会自动收到通知并更新。

观察者模式可以帮助解决对象之间的松散耦合问题，但也可能导致系统复杂性增加。

4. 适配器模式适配器模式是一种结构型设计模式，它允许不兼容的接口之间进行协同工作。

适配器模式通过一个适配器类将目标类和被适配类进行连接，使得它们可以无缝协同工作。

适配器模式可以提高代码的可复用性和灵活性。

除了设计模式，我们还需要关注一些常见的反模式，以避免在软件开发过程中采用不良的设计方法：1. 巨型类反模式巨型类反模式指的是一个包含过多功能的类。

这种反模式会导致代码的可读性和可维护性降低，同时也会增加代码的耦合性。

应该将功能拆分为独立的小类，并使用合适的设计模式来实现功能的组合和复用。