设计模式 - java

2022-07-10 17:23:44

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。设计模式免去我们自己再思考和摸索。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，套路

单例(Singleton)设计模式

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系统的方法。如果我们要让类在一个虚拟机中只能产生一个对象，我们首先必须将类的构造器的访问权限设置为private，这样，就不能用new操作符在类的外部产生类的对象了，但在类内部仍可以产生该类的对象。因为在类的外部开始还无法得到类的对象，只能调用该类的某个静态方法以返回类内部创建的对象，静态方法只能访问类中的静态成员变量，所以，指向类内部产生的该类对象的变量也必须定义成静态的

饿汉式实现

public class SingletonTest1 {
    public static void main(String[] args) {
        // Bank bank1 = new Bank();   私有化后就不能这样调用了
        Bank bank1 = Bank.getInstance();
        Bank bank2 = Bank.getInstance();

        System.out.println(bank1 == bank2);

    }
}

class Bank{
    // 1. 私有化类的构造器，私有化后，不能通过Bank bank1 = new Bank()；方式在外部创建对象了
    private Bank(){

    }

    // 2. 内部创建类的对象
    // 4. 要求此对象也必须声明为静态的
    private static Bank instance = new Bank();

    // 提供公共的方法，返回类的对象
    public static Bank getInstance(){
        return instance;
    }
}

懒汉式实现

public class SingletonTest2 {
    public static void main(String[] args) {
        Order order1 = Order.getInstance();
        Order order2 = Order.getInstance();
        System.out.println(order1 == order2);
    }
}

class Order{
    // 1.私有化类的构造器
    private Order(){

    }

    // 2.声明当前类对象，没有初始化
    // 4.此对象也必须声明为static的
    private static Order instance = null;

    // 3. 声明public、static的返回当前类对象的方法
    public static Order getInstance(){
        if(instance == null){
            instance = new Order();
        }
        return instance;
    }
}

区分饿汉式和懒汉式

饿汉式：

坏处：对象加载时间过长（一开始就直接创建了对象）

好处：线程安全

懒汉式：

好处：延迟对象的创建

坏处：线程不安全

单例模式的优点

由于单例模式只生成一个实例，减少了系统性能开销，当一个对象的产生需要比较多的资源时，如读取配置、产生其他依赖对象时，则可以通过在应用启动时直接产生一个单例对象，然后永久驻留内存的方式来解决。

单例设计模式的应用场景

网站的计数器，一般也是单例模式实现，否则难以同步
应用程序的日志应用，一般都使用单例模式实现，这一般是由于共享的日志文件一直处于打开状态，因为只能有一个实例去操作，否则内容不好追加
数据库连接池的设计一般也是采用单例模式，因为数据库连接是一种数据库资源
项目中，读取配置文件的类，一般也只有一个对象。没有必要每次使用配置文件数据，都生成一个对象去读取。

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