Scala单例模式案例-日志类

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内容:

1. apply方法的基本使用;

2. apply实现单例模式;

3. 案例-日志类的基本实现;

4.wirter类来实现文件写入功能;

apply的基本使用

不使用new关键字创建对象?

在 Scala 中,apply 方法放在类的伴生对象(object)里,主要起到 工厂方法的作用,能够让使用者在创建该类实例时省去显式的 new 关键字,并且可以通过重载提供多种构造方式。

当写ClassName(arg1,arg2)时,编译器会自动翻译ClassName.apply(arg1,arg2),这可以让实例化代码更简单。

1. 定义一对伴生类和伴生对象

2. 在伴生对象中还需要实现apply方法,返回伴生类的实例。

代码示例:

package level02

object class003 {
  /*
   * apply
   *   apply方法写在伴生对象中,可以在创建对象的时候,省略new关键字
   *
   *    val 对象 = 伴生类() <===>  伴生对象.apply()
   */
  class Person() {

  }
  object Person {
    def apply():Person = {
      println("apply")
      new Person()
    }
  }

  def main(args: Array[String]): Unit = {
    //创建一个类的对象
    // val p1 = new Person()
    val p1 = Person() //自动调用apply的方法
    val p2 = Person()
    
    println(p1)
    println(p2)
  }
}

说明

(1)apply 写在伴生对象中,它返回类的实例

(2)实例化对象时,就可以不用写new

apply实现单例模式

在上面的基础代码中,我们产生的对象还是在apply中通过new构造出来的,这样的话,如果我们多次生成对象,则得到的对象还是各不相同的。

apply
apply
level02.class003$Person@27f674d
level02.class003$Person@1d251891
false

结果并不相等,不是单例对象,如何实现呢,p1=p2为true呢?

可以在伴生对象中定义一个唯一实例,然后在在apply函数中直接返回它。

代码示例如下:

package level02

object class004 {
  /*
   * apply
   *   apply方法写在伴生对象中,可以在创建对象的时候,省略new关键字
   *    实现单例模式
   *    在伴生对象中 创建一个对象,在apply方法中返回它
   */
  class Person() {
    println("主构造器被调用....")
  }
  object Person {
    val p = new Person()
    def apply():Person = {
     p
    }
  }

  def main(args: Array[String]): Unit = {
    //创建一个类的对象
    // val p1 = new Person()
    val p1 = Person() //自动调用apply的方法
    val p2 = Person()

    println(p1)
    println(p2)
    println(p1==p2)//true
  }
}

案例-日志类

设计一个日志类,它用来把我们的操作信息保存到文本文件中。要求使用单例模式来实现。

代码示例

package level02

object class005 {
  /*
  *  实现一个日志类:Logger
  *   1,把一些操作信息写入到文本文件里
  *   2,实现单例模式
   */
  class Logger(filename:String) {
    def log(content:String):Unit = {
      println(s"${content}")
    }
  }
  object Logger {
    //定一个对象
    var instance:Option[Logger] = None//option:可选的,这个instance可能None,也可能是Logger
    def apply(filename:String):Logger = {
      if(instance.isEmpty){//18~20 判断这个单例对象是否已经生成
        instance = Some(new Logger(filename))
      }
      instance.get//获取到具体的对象。如果为None,也不会报错
    }
  }
  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val logger1 = new Logger("test.log")
    val logger2 = new Logger("test.log")

    logger1.log("2025-11-4 09:06:03 上Scala课")
    logger2.log("2025-11-5 09:06:03 运动会")
  }
}

说明:

1. Option[Logger] 表示一种特殊的数据类型:可能是None,可能是Logger

2. instance.isEmpty 判断是否为空。

案例-改进日志类

具体实现文件的创建和写入功能。

接下来,我们去实现文件的创建和写入功能。这里需要用java.io.FileWriter类。我们通过这个类来创建一个writer对象,来将具体的日志内容写入指定的文件。

具体的代码如下。

package level02

import java.io.FileWriter

object class005 {
  /*
  *  实现一个日志类:Logger
  *   1,把一些操作信息写入到文本文件里
  *   2,实现单例模式
   */
  class Logger(filename:String) {
    def log(content:String):Unit = {
      // 把内人写入一个文件中
      val writer = new FileWriter(filename,true)
      writer.write(content + "\n")
      writer.close()
     // println(s"${content}")
    }
  }
  object Logger {
    //定一个对象
    var instance:Option[Logger] = None//option:可选的,这个instance可能None,也可能是Logger
    def apply(filename:String):Logger = {
      if(instance.isEmpty){//18~20 判断这个单例对象是否已经生成
        instance = Some(new Logger(filename))
      }
      instance.get//获取到具体的对象。如果为None,也不会报错
    }
  }

  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val logger1 = new Logger("test.log")
    //val logger2 = new Logger("test.log")

    logger1.log("2025-11-4 09:06:03 上Scala课")
    logger1.log("2025-11-5 09:06:03 运动会")
  }
}

核心代码有两句:

new FileWriter(), writer.write()