单例模式 - 确定 N 先生的GrilFriend

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一、GrilFriendClass 引言

N 先生很快就要大学毕业,大学四年忙于学(网)业(游),也没有找个女朋友。每每回家,家人都催促他赶快谈一个,或者干脆说要直接给 N 先生介绍对象。 有句话说什么样的年龄就该做什么样的事情,这句话放在当下还是很有道理的。可是 N 先生心中对成家立业是有自己的认识的,认为先立业而后成家,自己都没条件过平凡的日子怎么给另一半想要的生活呢。     但是由于家里催的紧,N 先生就想到了租女友先应付家里的姑姑阿姨们。

于是这一年每逢过节回家,N 先生都会带新对象回家,     这年端午节,N 先生租安琪拉回家了,家里人都夸着说 N 的对象看着很乖巧,

我们都知道这里 N 的对象就是指的安琪拉。

同年中秋节,N 先生租孙尚香回家了,家里人都夸着说 N 的对象像个大小姐。

我们都知道这里 N 的对象就是指的孙尚香。

又到国庆节,N 先生租蔡文姬回家了,家里人都夸着说 N 的对象十分卡哇伊。

我们都知道这里 N 的对象就是指的蔡文姬。

这一年来,家人没见到 N 先生时都会夸 N 的对象,但每次夸的对象都不一样,这里不是同一个对象。

当全局系统每需要调用某个类 N 时,需要创建一个类 N 的新对象,即便创建的对象名称相同,也不是同一个对象。

终于,毕业后的 N 先生在合适的年龄遇到了真爱不知火舞,确定了自己唯一的对象,这几趟回家,家里人提及 N 先生的对象时,都赞不绝口说大学生活不错。

我们都知道,毕业后大家提到的 N 的对象都是不知火舞。这里是同一个对象。

在软件工程单例模式思想出来之前,每当开发者使用某个类时都会新建一个对象实例使用,优秀的开发者会在使用结束后释放掉对象占用的资源,单一般开发过程中很少在意这一点。于是这些没被释放资源的对象就成为了Java 虚拟机里的垃圾。单例模式就是保证了系统全局只存在唯一的一个实例对象。确定了唯一对象的 N 先生,也代表了毕业前后 N 先生更加的成熟。

二、GrilFriendSingleton 实例演示

2-1 GrilFriendUnSingleton 非单例模式实例

在单例模式之前,我们会这样写一个Class ,写基本属性和类的相关方法,及构造函数或者带参数的构造函数。下面以默认构造方法为例代码演示

package pers.niaonao.entity;

/**
 * @author niaonao
 * 非单例模式下的基本类
 */
public class GrilFriendUnSingleton {

	//默认的构造方法
	public GrilFriendUnSingleton() {
	}
	
	private String info = "我是你的新 GrilFriend";
	
	/**
	 * 获取对象信息的方法
	 * @return
	 */
	public String getGrilFriend() {
		return info;
	}
} 

通过新建该类的实体对象来调用相关方法

 package pers.niaonao.test;

import pers.niaonao.entity.GrilFriendUnSingleton;

/**
 * @author niaonao
 * 
 */
public class TestGrilFriend {

	public static void main(String[] args) {
		
		//对实体类创建两个对象
		GrilFriendUnSingleton n_first_grilfriend = new GrilFriendUnSingleton();
		GrilFriendUnSingleton n_next_grilfriend = new GrilFriendUnSingleton();
		
		String info = "n_first_grilfriend 和 n_next_grilfriend";
		
		//判断对象是否是同一个实例
		if (n_first_grilfriend != n_next_grilfriend) {
			info += "\n\t不是同一个实例,是两个不同的对象:"
					+ "\n\t魔法为我而存在," + n_first_grilfriend.getGrilFriend()
					+ "\n\t大小姐驾到," + n_next_grilfriend.getGrilFriend();
		} else {
			info += "\n\t是同一个实例,同一个对象:"
					+ "\n\t会用不知火流的烈焰烧死你的呦," + n_first_grilfriend.getGrilFriend()
					+ "\n\t会用不知火流的烈焰烧死你的呦," + n_next_grilfriend.getGrilFriend();
		}
		
		System.out.println(info);
	}
}<span style="font-size:14px"></span><span style="color:#000000"></span>

程序执行结果如下:

我们在系统全局每需要使用该类时,都会在使用该类的地方通过构造方法新建类的实体对象。所以就会出现在系统全局内,存在多个当前类的对象,并且其他地方就使用一次就不使用了,新建了一个对象占用了一定的资源,但没有释放资源,这就造成资源的浪费,也是系统垃圾的一种。

image

2-2 GrilFriendBySingleton 单例模式实例

使用单例模式去写一个class

package pers.niaonao.entity;  
  
/** 
 * @author niaonao 
 * 单例模式下的基本类 
 */  
public class GrilFriendBySingleton {  
  
    //初始化静态私有变量grilfriend  
    private static GrilFriendBySingleton grilfriend = null;  
      
    /** 
     * 构造单例模式基本方法getInstance() 
     * 调用该方法,会先判断对象grilfriend是否不为null,即对象是否已存在, 
     * 若实例对象已存在则不再创建新对象,否则创建一个新对象给变量grilfriend。 
     *  
     * 保证当前类只存在一个实体对象。即单例模式 
     * @return grilfriend 
     */  
    public static GrilFriendBySingleton getInstance() {  
  
        if (null == grilfriend)  
            grilfriend = new GrilFriendBySingleton();  
  
        return grilfriend;  
    }  
      
    //默认的构造方法  
    public GrilFriendBySingleton() {  
    }  
      
    private String info = "我是你的新 GrilFriend";  
      
    /** 
     * 获取对象信息的方法 
     * @return 
     */  
    public String getGrilFriend() {  
        return info;  
    }  
}  

测试类 TestGrilFriend 来测试单例模式

 public static void main(String[] args) {  
          
        //通过单例模式创建出两个实体常量  
        GrilFriendBySingleton n_first_grilfriend = GrilFriendBySingleton.getInstance();  
        GrilFriendBySingleton n_next_grilfriend = GrilFriendBySingleton.getInstance();  
          
        String info = "n_first_grilfriend 和 n_next_grilfriend";  
          
        //判断对象是否是同一个实例  
        if (n_first_grilfriend != n_next_grilfriend) {  
            info += "\n\t不是同一个实例,是两个不同的对象:"  
                    + "\n\t魔法为我而存在," + n_first_grilfriend.getGrilFriend()  
                    + "\n\t大小姐驾到," + n_next_grilfriend.getGrilFriend();  
        } else {  
            info += "\n\t是同一个实例,同一个对象:"  
                    + "\n\t会用不知火流的烈焰烧死你的呦," + n_first_grilfriend.getGrilFriend()  
                    + "\n\t会用不知火流的烈焰烧死你的呦," + n_next_grilfriend.getGrilFriend();  
        }  
          
        System.out.println(info);  
    }  

程序执行结果如下:

即使对 GrilFriendBySingleton 创建了两个变量,但通过单例模式保证是同一个实例,即在内存中是存放在一个位置的一个对象。保证了系统全局内只存在唯一的一个实例。这就是单例模式

image

三、Singleton Pattern 单例模式

通过前两部分,应该对单例模式有一定的理解及认识,并能运用单例在实际开发中。下面说一下单例模式的定义,意义。

3-1 定义

Ensure a class only has one instance,and provide a global point of access to it.

GOF 对单例模式的定义是,保证一个类只有一个实例存在,同时提供能对该实例加以访问的全局访问方法。

3-2 类图

image

3-3 三要素

  • 必须保证一个类只能有一个实例

  • 必须是这个类自行创建这个实例

  • 必须自行向整个系统提供这实例

3-4.优缺点

使用单例模式必然要了解其优缺点。

  • 优点

客户端使用单例模式类的实例,只需要调用一个单一的方法即可生成唯一的实例,节约了资源。

  • 缺点

单例模式难以实现序列化 Serialization,所以采用单例模式的类很难被持久化,也不易通过网络传输,一般网络传输数据都会序列化对象相关的类。

单例模式采用静态方法 static,不支持面向对象的三大特性之一的继承,无法再继承结构extend 中使用。

如果分布式集群的环境下存在多个 Java 虚拟机,不易确定具体的哪个单例在运行。

3-5 应用场景

一般会在Util 工具类中 service服务类中使用,部分entity 类中。

在多线程之间,公用同一个资源或操作同一个对象,这时候就用单例模式;在系统全局都会使用到的,共享资源,全局变量,可以使用单例模式;之所以说部分 entity 实体类会使用单例模式,是因为在大规模系统中,考虑到性能节约对象的创建时间,会使用单例模式。

3-6 说明

上面的GrilFriendBySingleton 实现中,我们通过getInstance() 保证只有一个实例存在,通过关键字 static 修饰getInstance() 方法,提供全局访问的方法。

我们得通过GrilFriendBySingleton 提供的方法去获取单例,让类自己创建实例,不能通过构造方法new GrilFriendBySingleton()再去创建,这就违背了单例模式的创建初衷。

3-7 标准单例代码演示

最后标准单例模式代码演示:

public class Singleton {  
    private static Singleton uniqueInstance = null;  
   
    private Singleton() {  
       // Exists only to defeat instantiation.  
    }  
   
    public static Singleton getInstance() {  
       if (uniqueInstance == null) {  
           uniqueInstance = new Singleton();  
       }  
       return uniqueInstance;  
    }  
    // Other methods...  
}  

原文链接:http://blog.csdn.net/niaonao/article/details/79500198

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