【Java学习笔记】单例设计模式-优快云博客

单例设计模式

单例模式介绍

1. 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
- （1）对某个类只能存在一个对象实例
- （2）并且该类只提供一个取得对象实例的方法
2. 分类（两种方式）
（1）饿汉式
（2）懒汉式

单例模式的实现方法

（1）类的内部创建对象
（2）构造器私有化—>防止直接new
（3）向外暴露一个静态的公共方法:用于返回对象（getinstance）

单例模式的经典案例

javaSE 标准类中，java.lang.Runtime就是经典的单例模式。

一、饿汉式

解释：只要类加载，无论是否使用该类的实例对象，都会在类中创建对象实例

形象理解：很饿，饥渴难耐，无论是否使用该对象，都会创建

代码示例

package pattern.sigal;

public class main {
    public static void main(String[] args) {
        girlfriend instance = girlfriend.getinstance();
        System.out.println(instance);
    }
}

class girlfriend{

    private String name;
    /*
         单例模式实现三步走
        （1）类的内部创建对象
        （2）构造器私有化--->==防止直接`new`==
        （3）向外暴露一个静态的公共方法:用于返回对象（getinstance）
     */

    // 使用静态方法创建对象（gf是一个静态变量）
    private static girlfriend gf = new girlfriend("女朋友");

    // 构造器私有化
    private girlfriend(String name) {
        System.out.println("构造器被调用");
        this.name = name;
    }

    // 编写返回对象的方法（静态方法）
    public static girlfriend getinstance(){
        return gf;
    }

    // 重写 toString 方法，输出对象的属性
    @Override
    public String toString() {
        return "girlfriend{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

// 输出结果
构造器被调用
girlfriend{name='女朋友'}

二、懒汉式

解释：只有在对象被使用时才会创建

形象理解：很懒，有需求了才做

代码示例

package pattern.lazy;

public class main {
    public static void main(String[] args) {
        Cat cat = Cat.getInstance();
        System.out.println(cat);

        Cat cat1 = Cat.getInstance();
        System.out.println(cat1);

        System.out.println(cat == cat1); // 结果为 true，说明只会创建一个cat对象
    }
}

class Cat {
    private String name;
    private static Cat cat; // 使用对象时才会创建，先声明

    private Cat(String name) {
        System.out.println("构造器被调用");
        this.name = name;
    }

    public static Cat getInstance() {
        if (cat == null) {
            cat = new Cat("小猫");
        }
        return cat;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Cat{" +
                "name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

// 输出结果
构造器被调用
Cat{name='小猫'}
Cat{name='小猫'}
true

饿汉式和懒汉式对比

1. 最主要的区别:创建对象的时机不同
- （1）饿汉式：在类加载就创建了对象实例
- （2）懒汉式：在使用时才创建。
2. 关于线程安全问题
- （1）饿汉式：不存在
- （2）懒汉式：存在
- 补充说明：后面学习线程后，再完善
3. 关于资源浪费问题
- （1）饿汉式：存在浪费资源的可能
  - 解释：只要类加载，就会执行创建对象实例，如果对象实例没有被使用，就造成了资源的浪费
- （2）懒汉式：不存在资源浪费问题
  - 解释：懒汉式模式下，对象在使用时才创建，就不存在这个问题。