本篇博客是衔接上篇博客《Java面向对象--关键字(super、static、final)》中static关键字的应用拓展,具体介绍单例(Singleton)设计模式和main方法的使用。
☍ 单例(Singleton)设计模式
单例(Singleton)设计模式概述
☃ 设计模式是在大量的实践中总结和理论化之后优选的代码结构、编程风格、以及解决问题的思考方式。
☃ 所谓类的单例设计模式,就是采取一定的方法保证在整个的软件系统中,对某个类 只能存在一个对象实例,并且该类只提供一个取得其对象实例的方法。
☃ 如果我们要让类在一个虚拟机中只能产生一个对象,我们首先必须将类的构
造器的访问权限设置为private,这样就不能用new操作符在类的外部产生类的对象了,但在类内部仍可以产生该类的对象。因为在类的外部开始还无法得到类的对象,只能调用该类的某个静态方法以返回类内部创建的对象,静态方法只能访问类中的静态成员变量,所以指向类内部产生的该类对象
的变量也必须定义成静态的。
单例(Singleton)设计模式-饿汉式
➀ 私有化构造器
➁ 内部提供一个当前类的静态化实例,先new出对象
➂ 提供公共的静态方法,返回当前类的对象
class Singleton {
// 1.私有化构造器
private Singleton() {
}
// 2.内部提供一个当前类的静态化实例,先new出对象
private static Singleton single = new Singleton();
// 3.提供公共的静态的方法,返回当前类的对象
public static Singleton getInstance() {
return single;
}
}
单例(Singleton)设计模式-懒汉式
➀ 私有化构造器
➁ 内部提供一个当前类的静态化实例,先不new出对象
➂ 提供公共的静态方法,返回当前类的对象
class Singleton {
// 1.私有化构造器
private Singleton() {
}
// 2.内部提供一个当前类的实例声明,此实例也必须静态化,先不new出对象
private static Singleton single;
// 3.提供公共的静态的方法,返回当前类的对象
public static Singleton getInstance() {
if(single == null) {
single = new Singleton();
}
return single;
}
}
✦ 懒汉式存在线程安全问题,在多线程中可解决
两种单例(Singleton)设计模式的优缺点
由于单例模式只生成一个实例,减少了系统性能开销,当一个对象的产生需要比较多的资源时,如读取配置、产生其他依赖对象时,则可以通过在应用启动时直接产生一个单例对象,然后永久驻留内存的方式来解决。
☃ 饿汉式:
优点:饿汉式是线程安全的;
缺点:先直接创建对象,加载时间过长。
☃ 懒汉式:
优点:延迟对象的创建,即用即分配
缺点:线程不安全,需要使用多线程解决。
☃ 如java.lang.Runtime包
单例(Singleton) 设计模式的应用场景
➥ 网站的计数器,一般是单例模式实现,否则难以同步。
➥ 应用程序的日志应用,一般都使用单例模式实现,这一般是由于共享的日志文件一直处于打开状态,只能有一个实例去操作,否则内容不好追加。
➥ 数据库连接池的设计一般也是采用单例模式,因为数据库连接是一种数据库
资源。
➥ 项目中,读取配置文件的类,一般也只有一个对象。没有必要每次使用配置文件数据,都生成一个对象去读取。
➥ Application也是单例的典型应用
➥ Windows的Task Manager (任务管理器)就是很典型的单例模式
➥ Windows的Recycle Bin (回收站)也是典型的单例应用。在整个系统运行过程
中,回收站一直维护着仅有的一个实例。
☍ 理解main方法的语法
public static void main(String args[]){
//todo...
}
☄ 由于Java虚拟机需要调用类的main()方法,所以该方法的访问权限必须是
public,又因为Java虚拟机在执行main()方法时不必创建对象,所以该方法必须
是static的,该方法接收一个String类型的数组参数,该数组中保存执行Java命令时传递给所运行的类的参数。
☄ 又因为main()方法是静态的,我们不能直接访问该类中的非静态成员,必须创建该类的一个实例对象后,才能通过这个对象去访问类中的非静态成员
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