Java工廠模式和單例模式是面向對象編程中經常被使用的設計模式。

工廠模式是一種創建型設計模式，它通過向客戶端隱藏對象的創建邏輯，讓客戶端可以通過一個共同的接口來創建新的對象，從而提高代碼的靈活性和可維護性。

/**
 * 定義一個工廠接口
 */
public interface CarFactory {
Car createCar();
}
/**
 * 實現一個具體的工廠類
 */
public class BenzCarFactory implements CarFactory {
@Override
public Car createCar() {
return new BenzCar();
}
}
/**
 * 定義一個汽車接口
 */
public interface Car {
void run();
}
/**
 * 實現具體的汽車類
 */
public class BenzCar implements Car {
@Override
public void run() {
System.out.println("BenzCar is running.");
}
}
/**
 * 客戶端調用
 */
public class Client {
public static void main(String[] args) {
CarFactory carFactory = new BenzCarFactory();
Car car = carFactory.createCar();
car.run();
}
}

單例模式是一種創建型設計模式，它能夠確保一個類只有一個實例，并且提供一個全局訪問點，以便其他對象可以訪問該實例。

/**
 * 單例模式的實現
 */
public class Singleton {
private static volatile Singleton instance;
private Singleton() {}
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}
/**
 * 客戶端調用
 */
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Singleton instance = Singleton.getInstance();
System.out.println(instance);
Singleton anotherInstance = Singleton.getInstance();
System.out.println(anotherInstance);
System.out.println(instance == anotherInstance);
}
}

通過工廠模式和單例模式的應用，我們可以更好地將復雜的情況進行模塊化和優化，提高程序的可維護性和穩定性。