类的封装性不止体现在对属性的封装,还可以对方法进行封装,这里我们看一下对构造方法的封装。
对属性封装可以防止其他类随意修改一个类的成员变量,那为什么要对构造方法进行封装?
我们知道对象在实例化时会调用类的构造方法,如果将构造方法私有化(隐藏起来),则外部无法实例化对象,而此时若在内部实例化对象,并提供一个方法将该实例返回出去,则其他类中也可以获取到这个实例,这样可以保证一个类在内存中对象的唯一性。
总体来说,想要保证对象的唯一性,要做到:
1.避免其他类过多的建立该类对象,先禁止其他类建立该类对象
2.为了让其他类访问到该类对象,只好在本类中实例化一个对象
3.为了方便其他类对自定义对象的访问,可以对外提供一些访问方式
对应于代码实现:
1.构造方法私有化
2.在类中创建一个本类对象
3.提供方法可以获取到该对象
下面具体看一下过程:
以下代码是对构造方法的私有化:
class Singleton{
private Singleton(){ //构造方法实例化
}
public void print(){
System.out.println("Hello World!");
}
}
public class SingletonDemo{
public static void main(String[] args){
Singleton s1 = null; //声明对象
}
}
此时,外部SingletonDemo类只能声明对象,无法实例化对象,所以我们需要在Singleton类内部实例化对象。class Singleton{
Singleton instance = new Singleton(); //在内部实例化对象
private Singleton(){ //构造方法实例化
}
public void print(){
System.out.println("Hello World!");
}
}
public class SingletonDemo{
public static void main(String[] args){
Singleton s1 = null; //声明对象
}
}
此时要考虑外部SingletonDemo类如何获取内部生成的instance对象,这样外部就可以直接通过该对象实例化了。如果在没有实例化对象的时候获得instance对象,则要将instance声明为static类型,因为static声明的变量,可以直接通过类名.属性进行访问 。
class Singleton{
static Singleton instance = new Singleton(); //在内部实例化对象
private Singleton(){ //构造方法实例化
}
public void print(){
System.out.println("Hello World!");
}
}
public class SingletonDemo{
public static void main(String[] args){
Singleton s1 = null; //声明对象
s1 = Singleton.instance;
s1.print();
}
}
输出结果:Hello World!
此时结果已经出来,但是正常情况下,属性应该要进行封装,所以我们将instance封装后,并提供getInstance()方法对外返回instance代码如下:
class Singleton{
private static Singleton instance = new Singleton(); //在内部实例化对象
public static Singleton getInstance(){
return instance;
}
private Singleton(){ //构造方法实例化
}
public void print(){
System.out.println("Hello World!");
}
}
public class SingletonDemo{
public static void main(String[] args){
Singleton s1 = null; //声明对象
s1 = Singleton.getInstance();
s1.print();
}
}
这样完整的代码就写出来了,而这代码就是Java中的单例设计模式的一种写法如果不希望一个类产生很多对象,就需要使用单例设计模式,这种模式的应用有很多,比如打印机在打印的时候只能创建一个打印实例,不然会造成内存浪费逻辑混乱;又如如在Windows中就只能打开一个任务管理器。如果不使用单例机制对窗口对象进行唯一化,将弹出多个窗口,如果这些窗口显示的内容完全一致,则是重复对象,浪费内存资源;如果这些窗口显示的内容不一致,则意味着在某一瞬间系统有多个状态,逻辑混乱。
单例模式的核心是构造方法的私有化(即在入口处限制了对象的实例化),之后在类的内部实例化对象,并通过静态方法返回实例化对象的引用。