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震惊!居然有如此容易理解的——单例模式

2016-09-01  本文已影响537人  AceCream佳

写在前面的话:
本人自己认为学的其实不算好,写这些是为了自己能够总结中提高,还有忘记了的时候能回来瞄一眼~~~
所以写的东西肯定比较通俗,也比较浅。大多是从书本和一些视频教材里得到的体会,太多了就不引用了。总之很感谢为我提供这些知识的老师和前辈们~
一直在努力让自己进步,如果有什么错误和忽略,请大家一定为我指出来~

单例(Singleton)模式:

功能:保证一个类的对象的唯一性。
Q:什么时候需要用到这个功能呢?
A:比如说多个程序都要使用一个配置文件中的数据,而且要实现数据的共享。就必须要将多个数据封装到一个对象中。而且多个程序操作的是同一个对象。也就是说,我们必须保持这个配置文件对象的唯一性的时候!

Q:咋保证对象的唯一性呢?
A:要把大象装冰箱,不。。。是把对象变唯一,思考这个问题总共要分三步。第一步,我们知道,一个类如果提供了public的构造函数,就可以产生多个对象了。所以我们就应该阻止其他程序建立对象!第二步,在本类中创建一个对象,就可以达到可控!第三步,我们需要给其他程序提供一个访问这个对象的方式!

总结一下实现步骤:
1.私有化构造函数,不让其他程序创建的对象初始化。
2.在本类中new一个本类对象。
3.定义一个功能,其他程序可以通过这个功能获取到本类的对象。
搞定!!

接下来我们看一下实现的具体步骤,我们搞一个Single类进行试验~
public class Single {}
好的,现在它是空的,我们按照步骤往里面填东西吧。

public class Single {
    //1.创建一个本类对象。
    private static final Single single = new Single();
    //2.私有化构造函数
    private Single(){
    }
    //3.定义一个方法返回这个对象。
    public static Single getInstance() {
        return single;
    }
}

上面就是一个最简单的单例。从头到尾来讲代码。
Q1:创建本类对象时候的private是必要的吗?
A1:这是很有必要的,我们写一个Test类。

public class SingleTest {
    public static void main(String[] args) {
          Single s1 = Single.getInstance();     
          Single s2 = Single.getInstance();//可以输出一下试试,s1和s2获取的是同一个对象!
  }
}

如果我们不给本类的对象加上private的话。我们可以用这样的方法来获取对象:
Single ss1 = Single.single;
Single ss2 = Single.single;
Q1:那既然这样也可以,用方法获取的方式比它好在哪里呢?
A1:用方法获取比它多的优势是对对象可控!我们可以在方法里加上条件语句,来控制可获取到的对象~

Q2:static 为啥要用上呢?
A2:因为对方法的调用是直接通过类,而不是通过已有对象,所以要加静态。

好的,这个时候,我们就已经学会了最基础的单例了,本人慢慢摸索和学习中,学到了单例模式的不同写法。接下来我们来谈一谈~

单例模式的不同写法

①饿汉式:我很饿,我一上来就要new个对象!

public class Single {
    //1.创建一个本类对象。
    private static final Single single = new Single();
    //2.私有化构造函数
    private Single(){
    }
    //3.定义一个方法返回这个对象。
    public static Single getInstance() {
        return single;
    }
}

我们刚才讲的最基础的就是饿汉式,我个人觉得饿汉式很稳妥,他不用考虑线程的问题,因为在类创建的同时,就已经建好了一个静态的对象了。

②懒汉式:我先不new对象,等我干活的时候,我再去new。虽然,额。。。我多线程时候会出现点问题。。。

public class Single2 {
    private static Single2 single2 = null;
    private Single2() {}
    public static Single2 getInstance() {
        if (single2 == null) {
            single2 = new Single2();
        }
        return single2;
    }

}

虽然说懒汉式会出现线程问题,但是并不意味着这是不可避免的,利用静态内部类,就可以解决问题:

public class Single {
    private static class LazyHolder {
      private static final Single2 INSTANCE = new Single(); 
    }
    private Single () {}
    public static final Single getInstance() {
        return LazyHolder.INSTANCE;
    }
}

还有别的解决这个线程问题的方法,不过这里我觉得放上我认为最好的方式就足够了。。。太多了更容易记不住
总之,这个懒汉式我是特别的不喜欢,效率上也没啥优势。用它还不如用饿汉了。

③利用枚举:(很好很强大!)

先说,这种方法我以前是不知道的,总结的时候,发现了这种方法,感觉非常的新颖,所以觉得值得记下来~

public enum Single {  
    INSTANCE;  
    public void whateverMethod() {  
    }  
}  

结束了,对!这种方法,这样就OK了!它利用了enum的特性,它避免了线程的问题,而且防止利用反序列化的方式重新创建新对象。但是他也有他的缺点,他失去了一些类的特性,不过比起来,还是比其他的方法强大太多了!

我给大家写一些例子,然后测试用,这样就更好理解啦!

懒汉式和饿汉式的话,我决定就写一个饿汉式好啦,他俩差别就在于创建对象的时间。
比如说我们写个孙悟空吧。为了让大家看的更清晰,接下来我决定贴图,请主要看注释~
(请忽略那个很不标准的包名~别学我,我平时代码都写的很标准的 <( ̄3 ̄)>)


写一个孙悟空类

接下来我们写测试类:
可以看一下是否对象唯一了,如果不报错那是有问题的:


因为上文中孙悟空是唯一的了

接下来我们来测试:

注意我们获得的monkeyKing1和monkeyKing2

下面是结果:

运行结果

在结果里我们很清楚的看到了,我们改的是monkeyKing2的名字,但是monkeyKing1的名字也跟着变化了,成功证明:他俩获取到的是同一对象!

接下来就是枚举的演示了!大大推荐这种写法!

其实我感觉利用枚举反而变得简单多了!
先改孙悟空那个类:


利用枚举的写法

现在那个static可以加,不加也没事~

再看测试类:


测试类

有点小改动,直接调就行!

测试结果:


运行结果

没有任何问题!灰常开心!!!

这里我们看到了,利用枚举,简单粗暴,不会有线程的问题,直接调确实稳定性会几乎是无懈可击的~

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