面向对象编程(高级部分)——单例模式

目录

1.什么是设计模式

2.什么是单例模式

3.单例模式应用实例[饿汉式]

4.单例模式应用实例[懒汉式]

5.饿汉式和懒汉式的区别

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1.什么是设计模式

 

2.什么是单例模式

也就是说在整个软件运行过程中，从开始运行到最后的结束运行的过程中，要保证某一个类，只有一个实例，不可以再有第二个。

那么这样有什么用？？

在网站开发等，有一个核心类，它非常耗用资源，但实际上我们只需要一个，那么这时候单例设计模式就很有价值 

3.单例模式应用实例[饿汉式]

按照我们传统的写法，我们来写一个GirlFriend类

public class SingleTon01 {
 
	public static void main(String[] args) {
		GirlFriend xh = new GirlFriend("小红");
		GirlFriend xb = new GirlFriend("小白");
	}
	
}
 
//有一个类，GirlFriend
//只能有一个女朋友
class GirlFriend{
	
	private String name;
 
	public GirlFriend(String name) {
		this.name = name;
	}
}

举个例子，这个可以new出两个女朋友出来，那这就不叫单例，那么要如何保证单例呢？

我们可以这样写，首先将构造器私有化，我们会发现现在创建不了对象

但是我们会发现一个问题，我们一个女朋友都没有，这时候我们就要在类的内部创建

这时候这个对象在内部是创建出来了，可是它是私有的，我们在外部用不了，那么为了我们使用，我们就要提供一个公共的静态方法，返回gf对象

public class SingleTon01 {
 
	public static void main(String[] args) {
		//通过方法获取对象
		GirlFriend instance = GirlFriend.getInstance();
		System.out.println(instance);
	}
	
}
 
//有一个类，GirlFriend
//只能有一个女朋友
class GirlFriend{
	
	private String name;
 
	//为了能够在静态方法中，返回gf对象，需要将其修饰为static
	private static GirlFriend gf = new GirlFriend("小红红");
	//如何保障我们只能创建一个 GirlFriend
	//步骤
	//1. 将构造器私有化
	//2. 在类的内部直接创建
	//3. 提供一个公共的static方法，返回gf对象
	private GirlFriend(String name) {
		this.name = name;
	}
	
	public static GirlFriend getInstance(){
		return gf;
	}
 
	@Override
	public String toString() {
		return "GirlFriend{" +
				"name='" + name + '\'' +
				'}';
	}
}

那么有的人会想，我为什么要用static修饰这个getInstance呢？  

如果我们不用static修饰这个方法，那么我们去用这个方法的时候又要去new对象，可是构造器已经被我们设置成private了，此时我们是new不了的，这时候直接通过类.方法名就可以直接调用。

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此时我们可以尝试一下，再创建一个这个对象

public static void main(String[] args) {
	//通过方法获取对象
	GirlFriend instance = GirlFriend.getInstance();
	System.out.println(instance);
    
	GirlFriend instance2 = GirlFriend.getInstance();
	System.out.println(instance);
    
	System.out.println(instance == instance2);
}

由于是静态的，在类加载的时候就已经创建对象了，并且只会有一次，不会再创建新的

那么这为什么叫饿汉式？

在private static GirlFriend gf = new GirlFriend("小红红");中

这一步就已经创建了，也就是说只要类加载了，那么这个对象就已经创建了，即使我们没有去使用这个gf，它也会去创建

这时候我们在这个类里面添加一个静态变量，我们用类.属性名去调用，虽然我们没有调用那个静态方法，但是这个对象还是被创建出来了，也就是说饿汉式造成了创建对象，但是没有使用，这样就造成了资源浪费

public class SingleTon01 {
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println(GirlFriend.age);
	}
	
}
//有一个类，GirlFriend
//只能有一个女朋友
class GirlFriend{
	
	private String name;
	public static int age = 18;
	//为了能够在静态方法中，返回gf对象，需要将其修饰为static
	private static GirlFriend gf = new GirlFriend("小红红");
	//如何保障我们只能创建一个 GirlFriend
	//步骤
	//1. 将构造器私有化
	//2. 在类的内部直接创建
	//3. 提供一个公共的static方法，返回gf对象
	private GirlFriend(String name) {
		System.out.println("构造器被调用...");
		this.name = name;
	}
	
	public static GirlFriend getInstance(){
		return gf;
	}
	@Override
	public String toString() {
		return "GirlFriend{" +
				"name='" + name + '\'' +
				'}';
	}
}

 

4.单例模式应用实例[懒汉式]

public class SingleTon02 {
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println(Cat.n1);
         Cat instance = Cat.getInstance();
		System.out.println(instance);
	}
	
}
//希望在程序运行过程中，只能创建一个Cat对象
//使用单例模式
class Cat{
	
	private String name;
	private static Cat cat;
	public static int n1 = 999;
	
	//步骤
	//1.仍然将构造器私有化
	//2.定义一个静态属性
	//3.提供一个public的static方法，可以返回一个Cat对象
	private Cat(String name) {
		System.out.println("构造器调用....");
		this.name = name;
	}
	
	public static Cat getInstance(){
		if (cat == null){ //如果还没创建cat对象
			cat = new Cat("小可爱");
		}
		return cat;
	}
	@Override
	public String toString() {
		return "Cat{" +
				"name='" + name + '\'' +
				'}';
	}
}

这时候我们去调用这个Cat类里的n1属性，Cat对象没有随着类加载而创建出来，当我们想去创建这个对象的时候，可以通过getInstance方法来创建对象，并且将创建完的对象返回

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5.饿汉式和懒汉式的区别