Scala中的单例对象和伴生类

一. 单例对象

作用

用 object 关键字来创建一个单例对象。单例对象在整个应用程序中只有一个实例，适合用于存放工具方法、常量或共享状态。

格式

object 对象名{
属性
方法
}

示例

代码示例

package level02

object base2301 {
  /*
   * 单例对象：通过object 关键字定义的对象
   * */
  object MyTools {
    val PI = 3.14
    def Area(r:Double) :Double = {
      PI * r * r
    }
  }

  def main(args: Array[String]): Unit = {
    println( MyTools.PI )
    println( MyTools.Area(10) )
  }
}

结果展示

代码说明

1.  通过object关键字创建的是一个对象，不是一个类型。
2.  不能使用new关键字：声明单例对象的时候不可以使用new关键字。
3.  不能传递参数：单例对象无法传递参数。

二. 伴生类和伴生对象

定义

当同名的类和单例对象在同一个源码文件时，这个类称为单例对象的伴生类，对象称为类的伴生对象。

示例

代码示例

object Person {
}
class Person{
}

代码说明

1.  类名和对象名必须同名。
2. 必须在同一个源码文件中。

伴生对象和伴生类的特点

伴生对象和类的私有private成员可以相互访问。

示例

代码示例

package level02

object base2302 {
  /*
  * 伴生类和伴生对象
  * 1. 类和对象的名字是一样的
  * 2. 他们在同一个文件中
  *
  *  特点：可以访问对方的私有（private）属性
  * */

  class Student() {
    // private 修饰的属性，在类的外部（在当前的class之外）无法访问！
    private val name:String = "小花"

  }

  object Student {
    def sayHello(stu:Student):Unit = {
      // 在伴生对象中，访问伴生类的私有属性！
      println(s"${stu.name}")
    }

  }

  def main(args: Array[String]): Unit = {
    val stu1 = new Student()
    // stu1.name 是错误的，无法访问
    Student.sayHello(stu1)
  }
}

结果展示

三. 应用-单例模式

定义

就是通过技术手段，让某个类只能有一个对象实例。这样做的好处就节约资源，能更加精准地管理。

示例

代码示例

package level02

object base2303 {
  /*
  * 伴生类 和 伴生对象 实现 单例模式：一个类只能有一个对象！
  *
  * */

  // 1. 让构造函数变成私有的。在类的外部，就无能通过new来创建对象了
  class Student private() {
    // private 修饰的属性，在类的外部（在当前的class之外）无法访问！
    private val name:String = "小花"

  }

  // 2. 在伴生对象中创建类的实例，并返回
  object Student {
    val instance = new Student() // 在伴生对象中，可以访问伴生类的私有成员
      def getInstance:Student = {
        instance
    }

  }

  def main(args: Array[String]): Unit = {
//    val stu1 = new Student()
//    val stu2 = new Student()
//    val stu3 = new Student()
//    val stu4 = new Student()
    val stu1 = Student.getInstance
    val stu2 = Student.getInstance
    println(stu1 == stu2) // true
  }
}

结果展示