Созидательный образец - Creational pattern

В программная инженерия, шаблоны творческого проектирования находятся шаблоны проектирования это дело с создание объекта механизмы, пытающиеся создать объекты подходящим образом. Базовая форма создания объекта может привести к проблемам при проектировании или к его усложнению. Шаблоны творческого проектирования решают эту проблему, каким-то образом управляя созданием этого объекта.

Шаблоны творческого проектирования состоят из двух доминирующих идей. Один из них инкапсулирует знания о том, какие конкретные классы использует система. Другой скрывает, как создаются и комбинируются экземпляры этих конкретных классов.[1]

Шаблоны творческого проектирования далее подразделяются на шаблоны создания объектов и шаблоны создания классов, где шаблоны создания объектов имеют дело с созданием объектов, а шаблоны создания классов имеют дело с созданием экземпляров классов. Более подробно, шаблоны создания объектов откладывают часть создания своего объекта другому объекту, в то время как шаблоны создания класса откладывают создание своего объекта подклассам.[2]

Пять хорошо известных шаблонов проектирования, которые являются частью шаблонов создания, являются

  • Абстрактный заводской образец, который предоставляет интерфейс для создания связанных или зависимых объектов без указания конкретных классов объектов.[3]
  • Строитель шаблон, который отделяет построение сложного объекта от его представления, так что один и тот же процесс построения может создавать разные представления.
  • Шаблон заводского метода, что позволяет классу откладывать создание экземпляров до подклассов.[4]
  • Образец прототипа, который указывает тип создаваемого объекта с использованием прототипа и создает новые объекты путем клонирования этого прототипа.
  • Шаблон Singleton, который гарантирует, что у класса есть только один экземпляр, и обеспечивает глобальную точку доступа к нему.[5]

Определение

Шаблоны создания стремятся отделить систему от того, как ее объекты создаются, составляются и представляются. Они увеличивают гибкость системы с точки зрения того, что, кто, как и когда создавать объекты.[6]

использование

Поскольку современная программная инженерия больше зависит от композиции объектов, чем от наследования классов, акцент смещается с жесткого кодирования поведения на определение меньшего набора базовых поведений, которые можно объединить в более сложные.[7] Поведение при жестком кодировании негибко, поскольку требует переопределения или повторной реализации всего, чтобы изменить части дизайна. Кроме того, жесткое кодирование не способствует повторному использованию и затрудняет отслеживание ошибок. По этим причинам шаблоны создания более полезны, чем жесткое кодирование поведения. Шаблоны создания делают дизайн более гибким. Они предоставляют различные способы удаления явных ссылок в конкретных классах из кода, который должен их создавать.[8] Другими словами, они создают независимость для объектов и классов.

Рассмотрите возможность применения творческих шаблонов в следующих случаях:

  • Система должна быть независимой от того, как создаются ее объекты и продукты.
  • Набор связанных объектов предназначен для совместного использования.
  • Скрытие реализации библиотеки классов или продукта, раскрытие только их интерфейсов.
  • Построение различного представления независимых сложных объектов.
  • Класс хочет, чтобы его подкласс реализовал создаваемый им объект.
  • Экземпляры классов указываются во время выполнения.
  • Должен быть один экземпляр, и клиент может получить доступ к этому экземпляру в любое время.
  • Экземпляр должен быть расширяемым без изменения.

Структура

Диаграмма классов Creational Pattern.

Ниже приведена простая диаграмма классов, которую имеют большинство шаблонов создания. Обратите внимание, что для разных моделей творчества требуются дополнительные классы с участием разных участников.

Участников:

  • Создатель: Объявляет интерфейс объекта. Возвращает объект.
  • Бетон Создатель: Реализует интерфейс объекта.

Примеры

Вот несколько примеров шаблонов творческого проектирования:

  • Абстрактный узор фабрики: класс запрашивает требуемые объекты из объекта фабрики вместо того, чтобы создавать объекты напрямую
  • Шаблон заводского метода: централизовать создание объекта определенного типа, выбрав одну из нескольких реализаций
  • Строитель шаблон: отделить построение сложного объекта от его представления, чтобы один и тот же процесс построения мог создавать разные представления
  • Шаблон внедрения зависимостей: класс принимает требуемые объекты от инжектора вместо того, чтобы создавать объекты напрямую
  • Шаблон ленивой инициализации: тактика откладывания создания объекта, расчета стоимости или другого дорогостоящего процесса до первой необходимости
  • Шаблон пула объектов: избежать дорогостоящего приобретения и высвобождения ресурсов путем утилизации неиспользуемых объектов
  • Образец прототипа: используется, когда тип создаваемых объектов определяется прототипом, который клонируется для создания новых объектов.
  • Шаблон Singleton: ограничить создание экземпляра класса одним объектом

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Гамма, Эрих; Хелм, Ричард; Джонсон, Ральф; Влиссидес, Джон (1995). Шаблоны проектирования. Массачусетс: Эддисон-Уэсли. п.81. ISBN  978-0-201-63361-0. Получено 2015-05-22.
  2. ^ Гамма, Эрих; Хелм, Ричард; Джонсон, Ральф; Влиссидес, Джон (1995). Шаблоны проектирования. Массачусетс: Эддисон-Уэсли. ISBN  978-0-201-63361-0. Получено 2015-05-22.
  3. ^ Фриман, Эрик; Фриман, Элизабет; Сьерра, Кэти; Бейтс, Берт (2004). Хендриксон, Майк; Лукидес, Майк (ред.). Шаблоны проектирования Head First. Калифорния: O'Reilly Media. п. 156. ISBN  978-0-596-00712-6. Получено 2015-05-22.
  4. ^ Фриман, Эрик; Фриман, Элизабет; Сьерра, Кэти; Бейтс, Берт (2004). Хендриксон, Майк; Лукидес, Майк (ред.). Шаблоны проектирования Head First. Калифорния: O'Reilly Media. п. 134. ISBN  978-0-596-00712-6. Получено 2015-05-22.
  5. ^ Фриман, Эрик; Фриман, Элизабет; Сьерра, Кэти; Бейтс, Берт (2004). Хендриксон, Майк; Лукидес, Майк (ред.). Шаблоны проектирования Head First. Калифорния: O'Reilly Media. п. 177. ISBN  978-0-596-00712-6. Получено 2015-05-22.
  6. ^ Джудит, Епископ (2007). Шаблоны проектирования C # 3.0. Калифорния: O'Reilly Media. п.336. ISBN  978-0-596-52773-0. Получено 2015-05-22.
  7. ^ Гамма, Эрих; Хелм, Ричард; Джонсон, Ральф; Влиссидес, Джон (1995). Шаблоны проектирования. Массачусетс: Эддисон-Уэсли. п.84. ISBN  978-0-201-63361-0. Получено 2015-05-22.
  8. ^ Гамма, Эрих; Хелм, Ричард; Джонсон, Ральф; Влиссидес, Джон (1995). Шаблоны проектирования. Массачусетс: Эддисон-Уэсли. п.85. ISBN  978-0-201-63361-0. Получено 2015-05-22.