单例
更新: 2/5/2025 字数: 0 字 时长: 0 分钟
什么是设计模式
静态方法和属性的经典使用
设计模式是在大量的实践中总结和理论化之后优选的代码结构、编程风格、以及解决问题的思考方式。设计模式就像是经典的棋谱,不同的棋局,我们用不同的棋谱,免去我们自己再思考和摸索。
什么是单例模式
所谓类的单例设计模式,就是采取一定的方法保证在整个的软件系统中,对某个类只能存在一个对象实例,并且该类只提供一个取得其对象实例的方法。
单例模式有两种方式:1) 饿汉式 2) 懒汉式
饿汉式
步骤如下:
构造器私有化 =》防止直接new
类的内部创建对象
向外暴露一个静态的公共方法。getlnstance
饿汉式:有可能还没有用到这个对象,但是由于类的机制已经将对象创建好了。在线程还没出现之前就已经实例化了,因此饿汉式线程一定是安全的。
java
package com.hspedu.single_;
public class SingleTon01 {
public static void main(String[] args) {
// GirlFriend xh = new GirlFriend("小红");
// GirlFriend xb = new GirlFriend("小白");
//通过方法可以获取对象
GirlFriend instance = GirlFriend.getInstance();
System.out.println(instance);
// 都是同一个对象
GirlFriend instance2 = GirlFriend.getInstance();
System.out.println(instance2);
System.out.println(instance == instance2);// T 同一个对象
//System.out.println(GirlFriend.n1);
}
}
// 有一个类, GirlFriend
// 只能有一个女朋友
class GirlFriend {
private String name;
// public static int n1 = 100;
// 为了能够在静态方法中,返回 gf对象,需要将其修饰为static
// 對象,通常是重量級的對象, 餓漢式可能造成創建了對象,但是沒有使用.
// 只要类加载了,就一定创建了gf对象
private static GirlFriend gf = new GirlFriend("小红红");
// 如何保障我们只能创建一个 GirlFriend 对象
// 步骤[单例模式-饿汉式]
// 1. 将构造器私有化
// 2. 在类的内部直接创建对象(该对象是static)
// 3. 提供一个公共的static方法,返回 gf 对象
private GirlFriend(String name) {
System.out.println("構造器被調用.");
this.name = name;
}
// 用static的目的就是在不创建对象的前提下直接调用
public static GirlFriend getInstance() {
return gf;
}
@Override
public String toString() {
return "GirlFriend{" +
"name='" + name + '\'' +
'}';
}
}
懒汉式
懶漢式,只有當用戶使用getInstance時,才返回cat對象, 後面再次調用時,會返回上次創建的cat對象。
懒汉式可能会存在线程安全的问题。
java
package com.hspedu.single_;
/**
* 演示懶漢式的單例模式
*/
public class SingleTon02 {
public static void main(String[] args) {
//new Cat("大黃");
//System.out.println(Cat.n1);
Cat instance = Cat.getInstance();
System.out.println(instance);
//再次調用getInstance
Cat instance2 = Cat.getInstance();
System.out.println(instance2);
System.out.println(instance == instance2);//T
}
}
//希望在程序運行過程中,只能創建一個Cat對象
//使用單例模式
class Cat {
private String name;
public static int n1 = 999;
private static Cat cat ; //默認是null
//步驟
//1.仍然構造器私有化
//2.定義一個static靜態屬性對象
//3.提供一個public的static方法,可以返回一個Cat對象
//4.懶漢式,只有當用戶使用getInstance時,才返回cat對象, 後面再次調用時,會返回上次創建的cat對象
// 從而保證了單例
private Cat(String name) {
System.out.println("構造器調用...");
this.name = name;
}
public static Cat getInstance() {
if(cat == null) {//如果還沒有創建cat對象
cat = new Cat("小可愛");
}
return cat;
}
@Override
public String toString() {
return "Cat{" +
"name='" + name + '\'' +
'}';
}
}
比较
二者最主要的区别在于创建对象的时机不同:饿汉式是在类加载就创建了对象实例,而懒汉式是在使用时才创建。
饿汉式不存在线程安全问题,懒汉式存在线程安全问题。(后面学习线程后,会完善一把)。
饿汉式存在浪费资源的可能。因为如果程序员一个对象实例都没有使用,那么饿汉式创建的对象就浪费了,懒汉式是使用时才创建,就不存在这个问题。
在我们javaSE标准类中,java.lang.Runtime就是经典的单例模式.