Singleton Pattern:

Χρησιμοποιούμε το σχέδιο Singleton όταν χρειαζόμαστε να έχουμε μόνο μία παρουσία της κλάσης μας και να παρέχουμε ένα παγκόσμιο σημείο πρόσβασης σε αυτήν.

Υπάρχουν δύο μορφές του σχεδίου Singleton:

1. Πρόωρη δημιουργία (Early instantiation): Δημιουργούμε την παρουσία κατά τη φόρτωση της εφαρμογής.
2. Καθυστερημένη δημιουργία (Lazy instantiation): Δημιουργούμε την παρουσία όταν απαιτείται.

Για να δημιουργήσουμε την κλάση Singleton, πρέπει να έχουμε τα εξής:

• Στατικό μέλος της κλάσης: Ένα στατικό πεδίο για να αποθηκεύσουμε τη μοναδική παρουσία της κλάσης.
• Ιδιωτικός κατασκευαστής (private constructor): Ο κατασκευαστής πρέπει να είναι ιδιωτικός για να αποτρέψει τη δημιουργία νέων αντιγράφων της κλάσης από έξω.
• Στατική μέθοδος εργοστασίου (static factory method): Παρέχει το παγκόσμιο σημείο πρόσβασης για το αντικείμενο Singleton και επιστρέφει την παρουσία στην κλάση πελάτη.

Εδώ είναι ένα παράδειγμα υλοποίησης του σχεδίου Singleton με πρόωρη δημιουργία (eager loading):

public class NotificationService {

    // Can also be initialized in a static block
    private static final NotificationService instance = new NotificationService();

    private NotificationService() {
    }

    public static NotificationService getInstance() {
        return instance;
    }

    public void sendNotification(String message) {
        // Logic to send notification
        System.out.println("Notification sent " + message);
    }
}

Factory Pattern

Το σχέδιο Factory είναι ένα δημιουργικό σχέδιο σχεδίασης που παρέχει έναν τρόπο για να δημιουργούμε μια ομάδα σχετικών αντικειμένων βασισμένων σε κάποια κριτήρια, χωρίς να εκθέτουμε τις συγκεκριμένες κλάσεις τους. Απομονώνει τη διαδικασία δημιουργίας αντικειμένων (instantiation).

Για να το υλοποιήσουμε, πρέπει να δημιουργήσουμε μια διεπαφή (interface) για τη δημιουργία αντικειμένων, και να έχουμε συγκεκριμένες κλάσεις που υλοποιούν αυτή την διεπαφή για να δημιουργούν αντικείμενα συγκεκριμένων τύπων.

Εδώ είναι ένα παράδειγμα για τη δημιουργία διαφορετικών μεθόδων πληρωμής:

// Payment interface
public interface Payment {
    void processPayment();
}

// Implementations of Payment interface
public class CreditCardPayment implements Payment {

    @Override
    public void processPayment() {
        System.out.println("Processing payment using Credit Card...");
    }
}

public class PayPalPayment implements Payment {

    @Override
    public void processPayment() {
        System.out.println("Processing payment using PayPal...");
    }
}


public class PaymentFactory {

    public static Payment createPayment(PayMethod payMethod) {
      if (payMethod == PayMethod.CREDIT_CARD) {
        return new CreditCardPayment();
      } else if (payMethod == PayMethod.PayPal) {
        return new PayPalPayment();
      }
    }
  }

public class FactoryClient {

    public static void main(String[] args) {
        // Using the factory to create Credit Card and PayPal payments
        Payment creditCardPayment = PaymentFactory.createPayment(PayMethod.CREDIT_CARD);
        creditCardPayment.processPayment();

        Payment payPalPayment = PaymentFactory.createPayment(PayMethod.PayPal);;
        payPalPayment.processPayment();
    }
}

Επεξήγηση:

1. PaymentMethod: Είναι η διεπαφή που καθορίζει τη μέθοδο processPayment, την οποία θα υλοποιούν οι κλάσεις πληρωμών.
2. CreditCardPayment και PayPalPayment: Είναι οι συγκεκριμένες υλοποιήσεις της διεπαφής PaymentMethod, που καθορίζουν πώς να επεξεργαστούμε τις πληρωμές μέσω πιστωτικής κάρτας και PayPal αντίστοιχα.
3. PaymentFactory: Παρέχει τη μέθοδο getPaymentMethod, η οποία δημιουργεί το κατάλληλο αντικείμενο πληρωμής βάσει του τύπου πληρωμής που δίνεται ως παράμετρος.
4. PaymentDemo: Το κύριο πρόγραμμα που δείχνει πώς να χρησιμοποιούμε το εργοστάσιο για να δημιουργήσουμε και να επεξεργαστούμε τις πληρωμές.

Με αυτόν τον τρόπο, το εργοστάσιο (Factory) μας επιτρέπει να δημιουργούμε διαφορετικούς τύπους αντικειμένων πληρωμής χωρίς να γνωρίζουμε ποια κλάση θα χρησιμοποιηθεί, εξασφαλίζοντας έτσι την απομόνωση των λεπτομερειών υλοποίησης.