阿木博主一句话概括：PL/I语言中的创建型模式：单例与工厂方法模式解析与实践
阿木博主为你简单介绍：
在软件设计中，创建型模式是解决对象创建过程的一种设计模式，它隐藏了对象的创建细节，使得用户只需要关注对象的使用，而不需要关心对象的创建过程。本文将围绕PL/I语言，探讨单例模式和工厂方法模式，并通过实际代码示例展示如何在PL/I中实现这两种模式。
一、
PL/I（Programming Language One）是一种高级程序设计语言，它结合了多种编程语言的特点，如COBOL、FORTRAN和ALGOL。在PL/I中实现创建型模式，可以帮助开发者编写出更加模块化、可重用的代码。本文将重点介绍单例模式和工厂方法模式在PL/I语言中的实现。
二、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。在PL/I中实现单例模式，可以通过以下步骤进行：
1. 创建一个私有静态实例变量。
2. 创建一个公共静态方法，用于获取该实例。
3. 在公共方法中，检查实例是否已经创建，如果没有，则创建实例。
以下是一个PL/I中单例模式的示例代码：
pl/i
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. SingletonPattern.
CLASS-ID. SingletonClass.
DATA DIVISION.
WORKING-STORAGE SECTION.
01 SingletonInstance PIC X(10) VALUE "Not Initialized".
PROCEDURE DIVISION.
FUNCTION GetInstance RETURNING SingletonInstance.
IF SingletonInstance = "Not Initialized"
MOVE "Initialized" TO SingletonInstance
PERFORM InitializeSingleton
END-IF
RETURN SingletonInstance
END FUNCTION GetInstance.
PROCEDURE InitializeSingleton.
-- 初始化单例实例的代码
END PROCEDURE InitializeSingleton.
END CLASS SingletonClass.
PROGRAM-ID. MainProgram.
DATA DIVISION.
WORKING-STORAGE SECTION.
01 SingletonInstance1 PIC X(10).
01 SingletonInstance2 PIC X(10).
PROCEDURE DIVISION.
PERFORM GET-SINGLETON-INSTANCE
MOVE FUNCTION GetInstance() TO SingletonInstance1
PERFORM GET-SINGLETON-INSTANCE
MOVE FUNCTION GetInstance() TO SingletonInstance2
IF SingletonInstance1 = SingletonInstance2
DISPLAY "Singleton instances are the same."
ELSE
DISPLAY "Singleton instances are different."
END-IF.
STOP RUN.
GET-SINGLETON-INSTANCE.
-- 获取单例实例的代码
三、工厂方法模式
工厂方法模式定义了一个接口用于创建对象，但让子类决定实例化哪一个类。工厂方法让类的实例化延迟到子类中进行。在PL/I中实现工厂方法模式，可以通过以下步骤进行：
1. 创建一个抽象基类，定义一个工厂方法。
2. 创建多个子类，实现基类的工厂方法。
3. 在客户端代码中，通过基类引用调用工厂方法，获取具体子类的实例。
以下是一个PL/I中工厂方法模式的示例代码：
pl/i
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. FactoryMethodPattern.
CLASS-ID. ProductClass.
DATA DIVISION.
WORKING-STORAGE SECTION.
01 ProductName PIC X(20).
PROCEDURE DIVISION.
FUNCTION CreateProduct RETURNING ProductName.
-- 创建产品的代码
END FUNCTION CreateProduct.
END CLASS ProductClass.
CLASS-ID. ConcreteProductA Extends ProductClass.
PROCEDURE DIVISION.
FUNCTION CreateProduct RETURNING ProductName.
MOVE "Product A" TO ProductName
END FUNCTION CreateProduct.
END CLASS ConcreteProductA.
CLASS-ID. ConcreteProductB Extends ProductClass.
PROCEDURE DIVISION.
FUNCTION CreateProduct RETURNING ProductName.
MOVE "Product B" TO ProductName
END FUNCTION CreateProduct.
END CLASS ConcreteProductB.
CLASS-ID. CreatorClass.
DATA DIVISION.
WORKING-STORAGE SECTION.
01 ProductName PIC X(20).
PROCEDURE DIVISION.
FUNCTION CreateProduct RETURNING ProductName.
-- 调用子类的工厂方法
PERFORM VARYING ProductName FROM "A" BY "B" UNTIL ProductName = "C"
IF ProductName = "A"
PERFORM CreateProductA
ELSE IF ProductName = "B"
PERFORM CreateProductB
END-IF
END-PERFORM
END FUNCTION CreateProduct.
PROCEDURE CreateProductA.
PERFORM FUNCTION CreateProduct() RETURNING ProductName
END PROCEDURE CreateProductA.
PROCEDURE CreateProductB.
PERFORM FUNCTION CreateProduct() RETURNING ProductName
END PROCEDURE CreateProductB.
END CLASS CreatorClass.
PROGRAM-ID. MainProgram.
DATA DIVISION.
WORKING-STORAGE SECTION.
01 ProductName PIC X(20).
PROCEDURE DIVISION.
PERFORM GET-PRODUCT-NAME
MOVE FUNCTION CreateProduct() TO ProductName
DISPLAY "Product Name: " ProductName
STOP RUN.
GET-PRODUCT-NAME.
-- 获取产品名称的代码
四、总结
本文介绍了PL/I语言中的单例模式和工厂方法模式，并通过实际代码示例展示了如何在PL/I中实现这两种模式。通过使用创建型模式，可以使得代码更加模块化、可重用，同时隐藏了对象的创建细节，提高了代码的可维护性。在实际开发中，开发者可以根据具体需求选择合适的设计模式，以提高代码的质量和效率。
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