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單例模式是啥?故名思意,就是單著的意思。沒(méi)錯(cuò),就是為了來(lái)保證整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行中,從頭至尾只有一個(gè)對(duì)象。比如說(shuō),我們最可愛(ài)的學(xué)校,可以有很多學(xué)生,可以有很多主任,但是不能有很多校長(zhǎng)。為什么?因?yàn)橐_保只有一個(gè)校長(zhǎng),學(xué)校這個(gè)系統(tǒng)才不會(huì)因?yàn)槭芨蓴_崩潰,所以單例模式應(yīng)運(yùn)而生。
二、實(shí)現(xiàn)方式
都知道了單例模式是干嘛的了,那就好辦了。首先你要確保整個(gè)系統(tǒng)的laowang類(lèi)只有老王一個(gè)對(duì)象 最重要的前提你要做什么??可想而知,老王不能被其他類(lèi)所創(chuàng)造出來(lái)啊。
因此有如下做法:
1. 先把構(gòu)造方法給私有化了(private)。
2. 接著在程序運(yùn)行的時(shí)候創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象放在內(nèi)存里就得了。
你沒(méi)看錯(cuò),要實(shí)現(xiàn)單例模式,確確實(shí)實(shí)就只有這兩步,第一步2秒鐘搞定,第二步就是我們要來(lái)探討的部分了。
實(shí)現(xiàn)單例模式有五種做法:
餓漢式:
也就是在程序裝載時(shí)提前把對(duì)象創(chuàng)建了,有人來(lái)就給他。
懶漢式:
在有人需要的時(shí)候,再創(chuàng)建第一個(gè)對(duì)象,然后再給他。(懶加載)
雙重檢驗(yàn)方式:
內(nèi)部類(lèi)方式:
枚舉方式:
提示:在上面實(shí)現(xiàn)方式中只展現(xiàn)線(xiàn)程安全的做法,詳細(xì)的我后面會(huì)指出。
三、具體實(shí)現(xiàn)
1. 餓漢式
分為兩步走:
把構(gòu)造方法私有化
在程序裝載時(shí)提前創(chuàng)建好實(shí)例
class Laowang{
private Laowang(){}//私有化構(gòu)造方法
private static Laowang laowang=new Laowang();//直接創(chuàng)建靜態(tài)實(shí)例
//對(duì)外提供靜態(tài)方法獲取當(dāng)前的Laowang
public static Laowang getLaowang(){
return laowang;
}
}
//Main方法
public static void main(String[] args) {
//用Laowang類(lèi)的靜態(tài)方法getLaowang()獲取實(shí)例;
Laowang laowang1=Laowang.getLaowang();
Laowang laowang2=Laowang.getLaowang();
//判斷l(xiāng)aowang1是否和老王2是同一個(gè)對(duì)象(是輸出true,否則false)
System.out.println(laowang1==laowang2);
}
運(yùn)行結(jié)果: true
上面這個(gè)例子中,在老王這個(gè)類(lèi)中,先私有化構(gòu)造方法,接著創(chuàng)建一個(gè)靜態(tài)屬性laowang, 然后提供一個(gè)對(duì)外的靜態(tài)方法getLaowang()可以給別人拿這個(gè)laowang。(因?yàn)槟阋呀?jīng)把構(gòu)造方法私有化了,所以你只能通過(guò)靜態(tài)方法把laowang給別人。)
Main方法中定義了2個(gè)引用laowang1,laowang2,但是都是通過(guò)同一種方式拿到實(shí)例對(duì)象laowang.因此拿到的是同一個(gè)對(duì)象,所以返回true,這就是餓漢式實(shí)現(xiàn)法。
優(yōu)點(diǎn):實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,線(xiàn)程安全。
缺點(diǎn):很明顯,在類(lèi)裝載的時(shí)候直接創(chuàng)建,有時(shí)候你不需要它,它也會(huì)創(chuàng) 建,造成內(nèi)存資源浪費(fèi)。
餓漢式也有另外一種寫(xiě)法,也是一樣的效果。把new Laowang()放在靜態(tài)代碼塊里,如下:
class Laowang{
private static Laowang laowang;
private Laowang(){}//私有化構(gòu)造方法
static {
laowang=new Laowang();
}
//對(duì)外提供靜態(tài)方法獲取當(dāng)前的Laowang
public static Laowang getLaowang(){
return laowang;
}
}
2. 懶漢式
在程序需要用到調(diào)用的時(shí)候才給它(懶加載),因此做法如下:
class Laowang{
private static Laowang laowang;
private Laowang(){}//私有化構(gòu)造方法
//對(duì)外提供靜態(tài)方法,創(chuàng)建實(shí)例然后返回,當(dāng)前的Laowang
public static synchronized Laowang getLaowang(){
if (laowang == null) {
laowang=new Laowang();
}
return laowang;
}
}
此做法需要在方法聲明加上synchronized,(具體作用:比如說(shuō)很多人來(lái)訪(fǎng)問(wèn)這個(gè)方法,他們必須排隊(duì)訪(fǎng)問(wèn)) 這種怎么理解呢?就是說(shuō)在別人需要用到laowang,調(diào)用getLaowang()的時(shí)候,先排隊(duì),排到他的時(shí)候,進(jìn)去判斷l(xiāng)aowang是不是為空,是就new一個(gè),不是就拿當(dāng)前l(fā)aowang給他。當(dāng)然main運(yùn)行結(jié)果還是為true這里就不作多的描述。
優(yōu)點(diǎn): 不會(huì)造成內(nèi)存浪費(fèi)
缺點(diǎn): 很明顯,人人平等,大家都要排隊(duì),既然排隊(duì)就慢,高并發(fā)情況下,極度影響效率。
在這里解釋為什么要加同步鎖:如果不加的話(huà),舉個(gè)例子,程序運(yùn)行剛開(kāi)始,小黑和小紅同時(shí)訪(fǎng)問(wèn)這個(gè)方法,同時(shí)作判斷,肯定同時(shí)都判斷為空,而且兩個(gè)人都進(jìn)去了,new Laowang();很明顯直接造成laowang不是單例的了。因此要加鎖。 小黑小紅都要排隊(duì)。
3. 雙重檢驗(yàn)鎖
也是屬于懶加載
class Laowang{鄭州哪個(gè)人流醫(yī)院好 http://www.csyhjlyy.com/
private volatile static Laowang laowang;//必須加上volatile 關(guān)鍵字
private Laowang(){}//私有化構(gòu)造方法
//對(duì)外提供靜態(tài)方法,創(chuàng)建實(shí)例然后返回,當(dāng)前的Laowang
public static Laowang getLaowang(){
if (laowang == null) {
synchronized (Laowang.class){ //同步代碼(照樣要排隊(duì))
if (laowang==null){
laowang=new Laowang();
}
}
}
return laowang;
}
}
分析一下代碼哈,首先靜態(tài)屬性laowang要加上volatile (具體作用要詳細(xì)了解的話(huà)建議百度搜一下哈,屬于多線(xiàn)程內(nèi)容的一部分)。然后再getLaowang()方法中,先判斷l(xiāng)aowang是否為空,如果為空,請(qǐng)排隊(duì)。排完隊(duì)后,再次判斷,如果還是為空,才new一個(gè)返回。
舉個(gè)例子解釋一下為什么要這樣做:
還是小黑小紅,同時(shí)并發(fā)進(jìn)來(lái)訪(fǎng)問(wèn),然后肯定同時(shí)第一次判斷都為空,接著兩個(gè)人排隊(duì),小黑先進(jìn)去玩會(huì),肯定第二次判斷為空,結(jié)果肯定是小黑new了一個(gè)laowang走了。排到小紅了,小紅進(jìn)來(lái)第二次判斷發(fā)現(xiàn)laowang不為空了,直接帶走。
溫馨提示:再看一邊再繼續(xù)看下面內(nèi)容
這個(gè)時(shí)候有人問(wèn)了,那為什么要第一次判斷干嘛,直接排隊(duì)他不香嗎?沒(méi)錯(cuò),我第一次也這不理解的地方。我們腦回路回退到小黑剛new完laowang走了。剛要排到小紅了。突然來(lái)了個(gè)第三者小三,如果你沒(méi)有第一次判斷,小三還要繼續(xù)排在小紅后面,造成效率降低。但是現(xiàn)在小三第一次判斷發(fā)現(xiàn)laowang已經(jīng)不為空了(此時(shí)laowang是第一個(gè)人小黑弄出來(lái)的),直接帶走。
優(yōu)點(diǎn): 解決了排隊(duì)效率降低的問(wèn)題,線(xiàn)程安全。
缺點(diǎn): 實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜。
4. 內(nèi)部類(lèi)方式
也是屬于懶加載,故名思意,首先整個(gè)內(nèi)部類(lèi)出來(lái),代碼如下:
兄臺(tái)要看如下代碼,請(qǐng)先了解final關(guān)鍵字的作用
這里對(duì)final作簡(jiǎn)單描述:
對(duì)類(lèi)使用:表示該類(lèi)不能被繼承(俗稱(chēng)斷子絕孫類(lèi))
對(duì)方法使用:表示該方法不能被重寫(xiě)
對(duì)基礎(chǔ)類(lèi)型使用:比如說(shuō)int,float…表示該值不可以被更改
對(duì)引用對(duì)象使用:表示該引用從頭到尾只指向一個(gè)對(duì)象
以上3.對(duì)基礎(chǔ)類(lèi)型使用,4.對(duì)引用對(duì)象使用都必須直接賦值。
class Laowang{
private Laowang(){} //私有化構(gòu)造方法
//對(duì)外提供靜態(tài)方法,調(diào)用內(nèi)部類(lèi)的屬性,返回
public static final Laowang getLaowang(){
return laowangHolder.INSTANCE;
}
//靜態(tài)內(nèi)部類(lèi)
private static final class LaowangHolder{
private static final Laowang INSTANCE =new Laowang();
}
}
解釋以上代碼:首先聲明了一個(gè)內(nèi)部類(lèi)(LaowangHolder),他有個(gè)靜態(tài)且被final修飾的屬性INSTANCE,因此需要直接賦值,new Laowang();接著在getLaowang()方法中調(diào)用內(nèi)部類(lèi)的INSTANCE屬性,返回。因?yàn)镮NSTANCE被final修飾,只指向同一個(gè)laowang,所以他是單例的。
5. 枚舉方式
這些方法實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單,所以直接上代碼:
enum Laowang{
laowang;
public void whateverMethod(){}
}
//Main方法:
public static void main(String[] args) {
//直接當(dāng)成屬性調(diào)用就可以了
Laowang laowang1=Laowang.laowang;
Laowang laowang2=Laowang.laowang;
System.out.println(laowang1==laowang2);
}
直接聲明一個(gè)枚舉類(lèi),定義一個(gè)屬性,main方法中直接獲取即可。
到此,關(guān)于“java設(shè)計(jì)模式中的單例模式簡(jiǎn)單介紹”的學(xué)習(xí)就結(jié)束了,希望能夠解決大家的疑惑。理論與實(shí)踐的搭配能更好的幫助大家學(xué)習(xí),快去試試吧!若想繼續(xù)學(xué)習(xí)更多相關(guān)知識(shí),請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)-成都網(wǎng)站建設(shè)公司網(wǎng)站,小編會(huì)繼續(xù)努力為大家?guī)?lái)更多實(shí)用的文章!