读《大话设计模式》 - 创建型设计模式创建型模式对类的实例化过程进行了抽象，能够将模块中对象的创建和对象的使用分离。为了

一.创建型设计模式有哪些

创建型模式(Creational Pattern)对类的实例化过程进行了抽象，能够将模块中对象的创建和对象的使用分离。为了使结构更加清晰，外界对于这些对象只需要知道它们共同的接口，而不清楚其具体的实现细节，使整个系统的设计更加符合单一职责原则。

简单工厂模式（Simple Factory Pattern）
工厂方法模式（Factory Method Pattern）
抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）
单例模式（Singleton Pattern）
生成器模式[建造者模式]（Builder Pattern）
原型模式（Prototype Pattern）

二.创建型设计模式

2.1简单工厂模式

指由一个工厂类来负责创建其他类的实例，根据方法的你不同入参决定产出什么实例，被创建的实例通常都具有共同的父类。

1.简单工厂.png

源码应用

Calendar.getInstance()就是应用了简单工厂，内部调用了createCalendar方法。通过Locale参数的不同返回不同的Calendar子类实例;

Calendar简单工厂.png

LoggerFactory.getLogger(String name) 【org.slf4j、logback】

优点

使用者只需要给工厂类传入一个正确的约定好的参数，就可以获取你所需要的对象，而不需要知道其创建细节，一定程度上减少系统的耦合。

缺点

工厂类的职责过重，不易于扩展过于复杂的产品结构。
增加新产品时需要修改工厂类，违背了开闭原则

适用场景

适用于工厂类负责创建的对象较少的场景，且客户端只需要传入工厂类的参数，对于对象如何创建的逻辑不需要关心。

2.2工厂方法模式

定义一个用于创建对象的接口(或抽象类)，让子类决定实例化哪一个类。工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。

2.工厂方法.png

源码应用

LoggerFactory.getILoggerFactory

ILoggerFactory工厂方法.png

优点

用户只需要关心其产品需要用到哪个工厂，不需要关心产品创建的细节，也不需要知道产品具体产品类的类名;
增加新产品时，只需要增加一个具体的工厂和具体的产品类即可，无需修改其他代码，符合开闭原则;

缺点

类的个数容易过多，增加系统复杂性。（每个具体的产品类都配置有一个具体的工厂）;
类似简单工厂的选择判断还是有的，只是将简单工厂内部的逻辑判断交给了客户端代码来进行

适用场景

创建对象需要大量重复代码
客户端不需要知道产品类是怎么创建出来的

2.3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，而无须指定它们具体的类

3.抽象工厂.png

源码应用

Spring -- AbstractBeanFactory

抽象工厂源码.png

优点

具体产品在应用层代码隔离，不需要关心产品细节。只需要知道自己需要的产品是属于哪个工厂的即可当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时，它能够保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象。这对一些需要根据当前环境来决定其行为的软件系统来说，是一种非常实用的设计模式。

缺点

规定了所有可能被创建的产品集合，产品族中扩展新的产品困难，需要修改抽象工厂的接口(不符合开闭原则);
增加了系统的抽象性和理解难度;

适用场景

客户端不依赖于产品类实例如何被创建,强调的是一系列相关的产品对象(同一产品族)一起使用创建对象需要大量重复的代码。

2.4 单例模式

确保一个类在任何情况下都绝对只有一个实例，并提供一个全局访问点。

4.单例模式.png

源码应用

J2EE标准中，ServletContext、ServletContextConfig等;
在Spring框架中ApplicationContext；
数据库连接池等;
Runtime使用了饿汉式单例;

Runtime饿汉式单例.png

优点

保证内存中只有一个实例，减少了内存开销;
因为单例类封装了他的唯一实例，所以他可以严格控制客户怎么访问他

缺点

单例模式没有抽象层，很难扩展;
如果单例持有数据，可能因为对象长期未使用被GC导致数据丢失；

适用场景

需要全局唯一的类，就使用单例模式，例如一些资源。

2.5原型模式

使用原型实例指定待创建对象的类型，并且通过复制这个原型来创建新的对象。

5.原型模式 (1).png

源码应用

JSON.parseObject()

Spring中 scope=“prototype”,具体见 AbstractBeanFactory#doGetBean

if(mbd.isPrototype()){ //判断scope是否 prototype
  // createBean使用原型模式创建的新对象
  prototypeInstance = this.createBean(beanName, mbd, args);
}

优点

可以简化对象的创建过程，层级较多的对象还可以节约系统资源，提高对象的生成效率;
可以基于已有对象生成新对象，部分值不在设置;
可以动态获取原型对象运行时的状态来创建新的对象;

缺点

所有的对象都要配置一个clone方法，层级较多的情况下代码量很大也更加复杂
对已有的类进行改造时需要修改代码，违背ocp原则
破坏单例模式

适应场景

从一个对象在创建另一个可定制的对象，而且不需要知道任何创建的细节就适合使用原型模式;
一般在初始化信息不变的情况下，克隆是最好的办法。不用重新初始化对象而是动态的获得对象的运行时状态;

深度拷贝

在Java中实现cloneable接口重写clone方法后的clone是浅拷贝，对象类型的只拷贝地址不拷贝内容，需要需要深拷贝
方式一：属性对象也实现cloneable接口重写clone方法,对象类型在clone方法特殊处理【都要实现加重写繁琐】
方式二：使用序列化反序列化实现深度克隆，在readObject0方法中，只要有构造器就会重新new一个对象

2.6生成器模式[建造者模式]

将一个复杂对象的构建与他的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

6.建造者模式.png

源码应用

Spring BeanDefinitionBuilder#getBeanDefinition()
Mybatis SqlSessionFactoryBuilder
Mybatis CacheBuilder
StringBuilder
- StringBuilder 为指挥者
- AbstractStringBuilder是StringBuilder的父类，通过super担当具体的建造者
- Appendable:抽象建造者，定义了创建对象的接口
- String ：产品