Java设计模式之 单例模式实验报告书
目录
Java设计模式之 1
单例模式实验报告书 1
*实验四：单例模式 2
一、实验目的 2
二、实验内容 3 三、实验步骤 3
- Appconfige.java 4
- Client.java 4
3.2 静态内部 5 3.3懒汉模式 5 - AppConfig.java 6
2.Clint.java 7
3.4双重检查锁定 7
1.AppConfig.java 7
2.Client.java 8 四、实验结果分析 9*
实验六：单例模式
一、实验目的 熟练使用JAVA实现单例模式，理解设计模式的模式动机，掌握模式结构，学习如何使用代码实现这些模式。
二、实验内容
很多应用项目都有配置文件，这些配置文件里面定义一些应用需要的参数数据。
通常客户端使用这个类是通过new一个AppConfig的实例来得到一个操作配置文件内容的对象。如果在系统运行中，有很多地方都需要使用配置文件的内容，系统中会同时存在多份配置文件的内容，这会严 事实上，对于AppConfig类，在运行期间，只需要一个对象实例就够了。那么应该怎么实现呢？
三、实验步骤 3.1饿汉模式
具体代码如下：
- Appconfige.java
package a.单例模式.饿汉模式;public class Appconfige { private static final Appconfige config=new Appconfige(); private String language; private Appconfige(){ setLanguage("English"); } public static Appconfige getconfig(){ return config; } public String getLanguage(){ return language; } public void setLanguage(String language) { this.language=language; }}- 1
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- Client.java
package a.单例模式.饿汉模式;public class Client { public static void main(String[] args) { Appconfige config=Appconfige.getconfig(); String configone=config.getLanguage(); String configtwo=config.getLanguage(); System.out.println("configone="+configone+",configtwo="+configtwo); }}- 1
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运行结果如下：抓图
3.2 静态内部
具体代码如下：
- a.java
package a.单例模式.静态内部;public class a{ private a(){ } private static class AppConfig1 { private final static a instance = new a(); } public static a getInstance() { return AppConfig1.instance; } public static void main(String args[]){ a s1,s2; s1 = a.getInstance(); s2 = a.getInstance(); System.out.println(s1==s2); } } - 1
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运行结果如下：
3.3懒汉模式
- AppConfig.java
package a.单例模式.懒汉模式;public class AppConfig { private static AppConfig config; private String paramaterA; public String getParamaterA() { return paramaterA; } public void setParamaterA(String paramaterA) { this.paramaterA = paramaterA; } private AppConfig() { } public static AppConfig GetInstanse() { if (config == null) { config = new AppConfig(); } return config; }}- 1
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2.Clint.java
package a.单例模式.懒汉模式;public class Client { public static void main(String[] args) { AppConfig appConfig1 = AppConfig.GetInstanse(); appConfig1.setParamaterA("ParaA"); System.out.println("appconfig1 = " + appConfig1.getParamaterA()); } } - 1
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运行结果如下：抓图
3.4双重检查锁定
具体代码如下：（手写） 1.AppConfig.java
package a.单例模式.双重检查锁定;public class AppConfig { private volatile static AppConfig config; private String paramaterA; public String getParamaterA() { return paramaterA; } public void setParamaterA(String paramaterA) { this.paramaterA = paramaterA; } private AppConfig() { } public static AppConfig GetInstanse() { if (config == null) { synchronized(AppConfig.class){ if (config == null) { config = new AppConfig(); } } } return config; }}- 1
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2.Client.java
package a.单例模式.双重检查锁定;public class Client { public static void main(String[] args) { AppConfig appConfig1 = AppConfig.GetInstanse(); appConfig1.setParamaterA("ParaA"); System.out.println("appconfig1 = " + appConfig1.getParamaterA()); } } - 1
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运行结果如下：抓图
四、实验结果分析
1 单例模式的设计意图 单例模式是设计模式中最简单的形式之一。这一模式的目的是使得类的一个对象成为系统中的唯一实例。要实现这一点，可以从客户端对其进行实例化开始。因此需要用一种只允许生成对象类的唯一实例的机制，“阻止”所有想要生成对象的访问。使用工厂方法来限制实例化过程。这个方法应该是静态方法（类方法），因为让类的实例去生成另一个唯一实例毫无意义。
2 单例模式的结构
3 单例模式的优点
一、实例控制
单例模式会阻止其他对象实例化其自己的单例对象的副本，从而确保所有对象都访问唯一实例。
二、灵活性
因为类控制了实例化过程，所以类可以灵活更改实例化过程。
4 单例模式的缺点
一、开销
虽然数量很少，但如果每次对象请求引用时都要检查是否存在类的实例，将仍然需要一些开销。可以通过使用静态初始化解决此问题。
二、可能的开发混淆
使用单例对象（尤其在类库中定义的对象）时，开发人员必须记住自己不能使用new关键字实例化对象。因为可能无法访问库源代码，因此应用程序开发人员可能会意外发现自己无法直接实例化此类。
三、对象生存期
不能解决删除单个对象的问题。在提供内存管理的语言中（例如基于.NET Framework的语言），只有单例类能够导致实例被取消分配，因为它包含对该实例的私有引用。在某些语言中（如 C++），其他类可以删除对象实例，但这样会导致单例类中出现悬浮引用。
