創建型設計模式（上）

單例模式：

　　1、定義：單例模式確保某一個類只有一個實體，而且自行實體化并向整個系統提供這個實體，這個類稱為單例類

　　2、實作程序要點：

　　　　(1)單例類的建構式為私有

　　　　(2)提供一個自身的靜態私有成員變數

　　　　(3)提供一個公有的靜態工廠方法

注：單例模式由類提供實體物件，所以需要使用 static 來定義方法和屬性，使我們可通過類名來呼叫函式獲取物件，

　　靜態域加載是在決議階段，而實體化是在初始化階段，所以靜態方法不能呼叫普通函式和屬性

　　3、優點：

　　　　(1)提供了對唯一實體的受控訪問

　　　　(2)由于在系統記憶體中只存在一個物件，因此可以節約系統資源

　　　　(3)允許可變數目的實體，我們可以基于單例模式進行擴展，使用與單例控制相似的方法來獲得指定個數的物件實體

　　4、缺點：

　　　　(1)單例模式中沒有抽象層，因此單例類的擴展有很大的困難

　　　　(2)單例類的職責過重，在一定程度上違背了“單一職責原則”

　　　　(3)濫用單例將帶來一些負面問題；如采用垃圾自動回識訓制的語言，實體化的物件若長期未被使用，

　　　　  則會被清除掉，下次要再使用該類則需重新實體化，而導致原來的狀態沒有了

　　5、適用環境：

　　　　(1)系統只需要一個實體物件

　　　　(2)客戶呼叫類的單個實體只允許使用一個公共訪問點，除了該公共訪問點，不能通過其他途徑訪問該實體

class Singleton1 {  private static instance: Singleton1 = new Singleton1();  // 靜態私有成員變數  private constructor() {}  // 私有建構式，防止外部呼叫它生成其他實體  // 公有靜態工廠方法  static getInstance(): Singleton1 {    return Singleton1.instance;  }}const singleton_one: Singleton1 = Singleton1.getInstance();const singleton_two: Singleton1 = Singleton1.getInstance();console.log(singleton_one === singleton_two); // true

構建者模式：

　　1、定義：將一個復雜物件的構建與它的表示分離，使得同樣的構建程序可以創建不同的表示

　　2、模式結構：

　　　　(1)抽象建造者(Builder)：包含創建產品各個子部件的抽象方法的介面，通常包含回傳復雜產品的方法

　　　　(2)具體建造者(ConcreteBuilder)：實作 Builder 介面，完成復雜產品的各個部件的具體創建方法

　　　　(3)指揮者(Director)：呼叫建造者物件中的部件構造與裝配方法完成復雜物件的創建

　　　　(4)產品角色(Product)：包含多個組成部件的復雜物件，由具體建造者來創建其各個部件

　　3、優點：

　　　　(1)客戶端不必知道產品內部組成細節，將產品本身與產品的創建程序解耦

　　　　(2)每一個具體建造者都相對獨立，與其他具體建造者無關，用戶使用不同的具體建造者即可得到不同的產品物件

　　　　(3)可以更加精細地控制產品的創建程序

　　　　(4)增加新的具體建造者無須修改原有類的代碼，指揮者類對抽象建造者類編程，系統擴展方便，符合“開閉原則”

　　4、缺點：

　　　　(1)建造者模式所創建的產品一般具有較多的共同點，其組成部分相似，

       如果產品之間的差異性很大，則不適合使用建造者模式，因此其使用范圍受到一定的限制

　　　　(2)如果產品的內部變化復雜，可能會導致需要定義很多具體建造者類來實作這種變化，導致系統變得很龐大

　　5、適用場景：

　　　　(1)需要生成的產品物件有復雜的內部結構，這些產品物件通常包含多個成員屬性

　　　　(2)需要生成的產品物件的屬性相互依賴，需要指定其生成順序

　　　　(3)物件的創建程序獨立于創建該物件的類

　　　　(4)隔離復雜物件的創建和使用，并使得相同的創建程序可以創建不同的產品

// 產品角色class Computer {    private cpu: string;    private mainBoard: string;    private memory: string;    private hardDisk: string;    setCpu(cpu: string): void {        this.cpu = cpu;    }    setMainBoard(mainBoard: string): void {        this.mainBoard = mainBoard;    }    setMemory(memory: string): void {        this.memory = memory;    }    setHardDisk(hardDisk: string):void {        this.hardDisk = hardDisk;    }    getCpu(): string {        return this.cpu;    }    getMainBoard(): string {        return this.mainBoard;    }    getMemory(): string {        return this.memory;    }    getHardDisk(): string {        return this.hardDisk;    }}// 抽象建造者interface Builder {    createCpu(cpu: string): void;    createMainBoard(mainBoard: string): void;    createMemory(memory: string): void;    createHardDisk(hardDisk: string): void;    createComputer(): Computer;}// 具體建造者class ConcreteBuilder implements Builder {    private computer: Computer = new Computer();    createCpu(cpu: string): void {        this.computer.setCpu(cpu);    }    createMainBoard(mainBoard: string): void {        this.computer.setMainBoard(mainBoard);    }    createMemory(memory: string): void {        this.computer.setMemory(memory);    }    createHardDisk(hardDisk: string): void {        this.computer.setHardDisk(hardDisk);    }    createComputer(): Computer {        return this.computer;    }}// 指揮者class Director {    private builder: Builder;    constructor(builder: Builder) {        this.builder = builder;    }    createComputer(cpu: string, mainBoard: string, memory: string, hardDisk: string): Computer {        this.builder.createCpu(cpu);        this.builder.createMainBoard(mainBoard);        this.builder.createMemory(memory);        this.builder.createHardDisk(hardDisk);        return this.builder.createComputer();    }}let builder: Builder = new ConcreteBuilder();let director: Director = new Director(builder);let computer: Computer = director.createComputer("i7", "Lenovo", "8G", "1T");console.log(computer.getCpu()); // i7console.log(computer.getMainBoard());   // Lenovoconsole.log(computer.getMemory());  // 8Gconsole.log(computer.getHardDisk());    // 1T

原型模式：

　　1、定義：用原型實體指定創建物件的種類，并且通過復用這些原型創建新的物件

　　2、要點：

　　　　(1)通過克隆來創建新的物件實體

　　　　(2)為克隆出來的新的物件實體復制原型實體屬性的值

　　3、優點：

　　　　(1)可以在運行時動態根據原型生成新的種類的物件

　　　　(2)對客戶端隱藏具體的實作型別

　　4、缺點：

　　　　每個原型的子類都必須實作 clone 的操作，尤其是包含參考型別的物件時，克隆會比較麻煩

　　5、適用場景：

　　　　(1)物件之間相同或相似，即只是個別的幾個屬性不同的時候

　　　　(2)如物件的創建程序比較麻煩，但復制比較簡單的時候

// Prototypeinterface Clonable<T> {    clone(): T;}// ConcretePrototypeclass Origin implements Clonable<Origin> {    name: string;    clone(): Origin {        let target: Origin = new Origin();        target.name = this.name;        return target;    }}let orign: Origin = new Origin();orign.name = "Lemon";let cloneObj: Origin = orign.clone();console.log(cloneObj.name); // Lemon

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