什么是设计模式

一个问题通常有种解法，其中肯定有一种解法是最优的，这个最优的解法被人总结出来了，称之为设计模式。

设计模式有20多种，对应20多种软件开发中会遇到的问题。

关于设计模式，主要学什么？

解决什么问题？

怎么写？

单例设计模式

单例模式是一种创建型设计模式，它确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点来获取这个实例。在某些场景下，我们只需要一个对象来协调系统中的各项操作，例如配置管理、数据库连接池等，单例模式就非常有用。

单例模式写法

饿汉式单例模式的特点

饿汉式单例模式是单例模式的一种实现方式，其特点是在类加载时就创建了唯一的实例。这意味着无论是否需要使用该实例，它都会在类加载时被创建，因此被称为“饿汉式”。

代码实现分析

public class A {// 1. 私有化构造器：确保单例类无法创建太多实例，保证单例实现的可能性private A(){}// 2. 定义一个静态变量：用于存储本类的唯一实例private static A a = new A();// 3. 提供一个静态方法：用于获取本类的唯一实例public static A getA(){return a;}
}

• 私有化构造器：private A() {}，将构造器私有化，这样外部类就无法通过 new 关键字来创建 A 类的实例，保证了类的实例只能在类内部创建。
• 静态变量存储唯一实例：private static A a = new A();，在类加载时就创建了 A 类的实例，并将其存储在静态变量 a 中。由于 a 是静态的，所以它属于类而不是类的实例，全局只有一份。
• 静态方法获取唯一实例：public static A getA() { return a; }，提供一个静态方法 getA() 用于获取 A 类的唯一实例。外部类可以通过 A.getA() 来获取该实例。

public class Test {public static void main(String[] args) {// 目标：掌握单例设计模式的实现方式A a1 = A.getA();A a2 = A.getA();System.out.println(a1 == a2);System.out.println(a1);System.out.println(a2);}
}

测试代码：在 main 方法中，通过 A.getA() 方法分别获取两个 A 类的实例 a1 和 a2，然后比较它们的引用是否相等。由于饿汉式单例模式保证了类只有一个实例，所以 a1 和 a2 的引用是相等的，输出结果为 true。

小结

• 什么是设计模式，设计模式主要学什么？单例模式解决了什么问题？
  • 具体问题的最优解决方案。
  • 解快了什么问题？怎么写？
  • 确保某个类只能创建一个对象。
• 单例怎么写？饿汉式单例的特点是什么？
  • 把类的构造器私有；定义一个静态变量存储类的一个对象；提供一个静态方法返回对象。
  • 在获取类的对象时，对象已经创建好了。
• 单例有啥应用场景，有啥好处？
  • 任务管理器对象、获取运行时对象。

懒汉式单例模式

懒汉式单例模式是单例模式的一种实现方式，其特点是在第一次使用该实例时才进行创建，而不是在类加载时就创建。这种方式被称为“懒汉式”，因为它比较“懒”，直到真正需要时才去创建实例。

代码实现分析

1. 私有化构造器：private B() {}，将构造器私有化，防止外部类通过 new 关键字创建 B 类的实例，保证单例的实现。
2. 静态变量存储实例：private static B b = null;，定义一个静态变量 b 用于存储 B 类的唯一实例，初始值为 null，表示还未创建实例。
3. 静态方法获取实例：public static B getB()，提供一个静态方法用于获取 B 类的唯一实例。在方法内部，首先检查 b 是否为 null，如果为 null 则创建一个新的 B 类实例并赋值给 b，然后返回 b；如果 b 不为 null，则直接返回 b。

测试代码：

在 main 方法中，通过B.getB()方法分别获取两个 B 类的实例 b1 和 b2，然后比较它们的引用是否相等。由于懒汉式单例模式保证了类只有一个实例，所以 b1 和 b2 的引用是相等的，输出结果为 true。

小结

• 懒汉单例模式的特点是什么？
  • 要用类的对象时才创建对象（延迟加载对象）
• 懒汉单例模式怎么写？
  • 把构造器私有。
  • 定义一个类变量用于存储对象。
  • 提供一个类方法，保证返回的是同一个对象。