设计模式:只有当类不是已经实例化的对象的副本时,才实例化它

我有课 RT 建模一棵有根的树(本质上)。

比方说,我已经有了一个实例 rt1 持有以下树:

   1
  / \
 0   2

现在,我 能够 构造另一个实例( rt2 )持有以下树:

   5
  / \
 4   9

然而,很明显,这两棵树是同构的(即,它们具有相同的结构,并且在节点重命名之前是相同的)。我已经有了一个计算两个根树是否同构的例程(所以这个子问题已经解决了)。

现在我的问题是:出于我的目的,我想要一种设计模式,它可以防止程序为 rt2型 ,但只提供对元素的引用 第1部分 (已建成)。

另一方面,考虑另一棵树( rt3 ),即以下内容:

    1
   / \
  2   5
 /
7

为这个图调用的构造例程应该创建一个表示这个图的新实例(因为这不是同构于 第1部分 ,因此,到目前为止尚未生成)。

有这样的事情吗?

我看了一下工厂的模式,但我不确定(工厂似乎 总是 构造一个新元素)。有谁能告诉我解决这个特殊问题的“最佳实践”方法吗。