java-static关键字与单例模式

static关键字

• 在Java中，static关键字用于声明静态成员，可以应用于变量、方法、代码块和嵌套类
• 使用static关键字修饰的类成员均属于类本身，而不属于实例对象，故所修饰的成员只有1个不会因为实例的创建而增多
• 静态成员不会因为类的实例的创建而增多，而是在类加载时分配内存，在整个程序运行期间都存在，直到程序结束才被销毁。这使得静态成员适合用于表示类级别的属性或方法，而不是特定于实例的属性或方法。
• 静态变量（类变量）：
  • 静态变量属于类，而不是实例。所有该类的实例共享同一个静态变量的副本。可以通过类名直接访问静态变量，无需实例化对象。

public class MyClass {
    public static int staticVar = 10;
}

• 静态方法：
  • 静态方法属于类，而不是实例。静态方法可以直接通过类名调用，无需实例化对象。

public class MyClass {
    public static void staticMethod() {
        System.out.println("This is a static method.");
    }
}

• 静态代码块：
  • 静态代码块用static关键字定义，在类加载时执行，用于初始化静态变量或执行其他静态操作。

public class MyClass {
    static {
        System.out.println("Static block is executed.");
    }
}

• 静态内部类：
  • 在类内部使用static关键字定义的内部类是静态内部类。静态内部类不持有对外部类实例的引用。

public class OuterClass {
    static class StaticInnerClass {
        // Code for static inner class
    }
}

单例设计模式

设计模式

• 创建型模式
  • 简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、创建者模式、原型模式、单例模式
• 结构型模式
  • 外观模式、适配器模式、代理模式、装饰模式、桥接模式、组合模式、享元模式
• 行为型模式
  • 模板方法模式、观察者模式、状态模式、策略模式、职责链模式、命令模式、访问者模式、调停者模式、备忘录模式、迭代器模式、解释器模式

实现单例模式

• 单例设计模式用于确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。
• 饿汉式单例模式
  • 在这种方式中，实例在类加载时就被创建，因此在多线程环境下也能保证单例的唯一性。

  public class Singleton {
    private static Singleton instance = new Singleton();

    private Singleton() {
        // 私有构造函数
    }

    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}

• 懒汉式单例模式
  • 懒汉式单例模式在第一次使用时才会创建实例，可以节省资源，但在多线程环境下需要考虑线程安全性。

  public class Singleton {
    private static Singleton instance;

    private Singleton() {
        // 私有构造函数
    }

    //使用synchronized关键字保证多线程安全
    public static synchronized Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

• 这两种创建单例模式的方法，区别只是在于创造实际实例的时间，饿汉式在声明实例的时候便进行创建，而懒汉式是先声明，再在使用的时候进行创建