Java课堂|独一无二的事物(设计模式之单例模式)

Love The Way You Lie 2024-03-16 11:31 47阅读 0赞

## 前言 ##

本文主要讲述**单例模式**，文中使用通俗易懂的案例，使你更好的学习本章知识点并理解原理，做到有道无术。

## 一. 什么是单例模式 ##

单例模式是23种设计模式中**创建型模式**的一种，通过单例模式的方法创建的类在当前进程或者线程中只有一个实例。单例模式有两种比较常见的实现方式：**饿汉式**、**懒汉式**

## 二. 生活中的单例模式 ##

### 1. 父母 ###

古语有云：身体发肤，受之父母。咱们每个人包括江帅自己也是，都是父母的爱情结晶。亲生的父母永远只会有一对，而你未来的孩子也是一样，也只有一对亲生父母，这就跟单例模式很相似。  
![请添加图片描述][b1c4be0ab6814daab7f5b26c0242afb1.png]

### 2. 婚姻 ###

每个人都渴望拥有能够完美的爱情，与相爱之人步入婚姻的殿堂，携手共度余生。而单例模式就像咱们的生活中的婚姻一样，不管你是否有过婚姻，还是有过多少段婚姻，你的合法妻子最多只会有一个，不可能有多个。婚姻中的伴侣就跟单例模式很相似。

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### 3. 人生 ###

每个人的人生都是不相同的，没有两个一样的独立个体，毕竟每个人的生活经历、成长环境、性格等等都是不一样的，所以造就了独一无二的你。而你就是单例模式最好的表现。

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## 三. 单例模式的实现 ##

接下来咱们就来讲下最基础的两种单例模式实现方式：**饿汉式、懒汉式。**

### 1. 饿汉式 ###

接下来江帅以婚姻中的夫妻对象来举例，使用饿汉式来实现。首先来创建一个**饿汉式**类和客户端。

package com.qianfeng.ran
    
    /*
     * @author:江帅
     *	
     *  由饿汉式创建的类：老婆类
     */
    public class Wife{
        
    	//创建一个自身实例对象的私有化静态属性
        private static Wife wife = new Wife();
    
        //创建私有化无参构造方法
        private Wife(){
        
        }
        //创建一个供外界获取当前实例对象的公开静态方法
        public static Wife getInstance(){
        
            return wife;
        }
    }
    
    class Demo{
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Wife wife1 = Wife.getInstance();
            Wife wife2 = Wife.getInstance();
            //执行结果:
            //true
            System.out.println(wife1 == wife2);
        }
    }

从上面案例可以看出，构造方法被私有化后，我们只能通过它提供的方法 getInstance() 来获取当前类的实例对象，而我们每次获取的对象都会是同一个，所以 Wife 是个单例模式的类。

而从 Wife 类中我们能看得到它有个静态的私有属性，这个私有属性就是当前类的实例对象。也就是说不管我们还没有调用这个类，类中的静态对象属性在加载进内存中的时候已经存在了，这个就是饿汉式的特点。

饿汉式就婚姻里的对象一样，他(她)一早就出现在这个世上，只是需要你们彼此寻找到对方而已。

### 2. 懒汉式 ###

接下来江帅再以孩子为例，用懒汉式实现。创建一个**懒汉式**类和客户端。

package com.qianfeng.ran
    
    /*
     * @author:江帅
     *	
     *  由懒汉式创建的类：孩子类
     */
    public class Child{
        
    	//创建一个类型为当前类的私有化静态属性
        private static Child child;
    
        //创建私有化无参构造方法
        private Child(){
        
        }
        //创建一个供外界获取当前实例对象的公开静态方法
        public static Child getInstance(){
        
            //判断静态属性是否为 null
            if(child == null){
        
                //如果为 null 则创建当前类对象并赋值给静态属性
                child = new Child();
            }
            return child;
        }
    }
    
    class Demo{
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Child child1 = Child.getInstance();
            Child child2 = Child.getInstance();
            //执行结果:
            //true
            System.out.println(child1 == child2);
        }
    }

这个案例也是一样构造方法被私有化，只能通过其提供的静态方法获取其实例对象。

在 Child 类中它也有个静态的私有属性，但是这个静态属性并没有赋值，只有在第一次调用 Child 类获取实例方法 getInstance() 的时候，才会创建当前类的实例对象并赋值给其属性并返回。因此在没有调用其方法之前，对象是没有创建的，只有等到需要的时候才会被创建，这就是懒汉式。

懒汉式就孩子一样，他们并不会一开始就存在，只有当你创造他的时候才会存在，而你与你的对象创建出来每一胎的孩子都会是独一无二的，即使你多生几个，每一个都是唯一的。

## 四. 配套 ##

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## 五. 总结 ##

单例模式就像生活中独一无二的事物一样，只不过有些早已存在，而有些需要你去创建。在程序中很多场景都会运用到单例模式，它能减少我们需要的对象，降低服务器的压力，提高运行效率。

不过单例模式的两种模式中，懒汉式可能会出现线程安全问题。就像一胎生2个孩子，这样每一胎就是独立的一个对象了。

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