黑马程序员_单例和享元设计模式

时间:2023-02-19 16:08:23
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Java有23种设计模式。

1.总体来说设计模式分为三大类:

创建型模式,共五种:工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式。

结构型模式,共七种:适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。

行为型模式,共十一种:策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。

下面主要说说单例设计模式和享元设计模式。

2.单例设计模式:

(1)设计模式:
解决某类问题行之有效的方法,是一种思想,是规律的总结
(2)用来保证某个类在内存中只有一个对象
(3)保证唯一性的思想及步骤
**为了避免其他程序建立该类对象,先禁止其他程序建立该类对象,即将构造函数私有化
**为了其他程序访问到该类对象,须在本类中创建一个该类私有对象
**为了方便其他程序访问到该类对象,可对外提供一个公共访问方式
(4)单例设计模式的两种方式

A:饿汉式 当类加载的时候,就创建对象。
class Student
{
private Student(){}

private static final Student s = new Student();

public static Student getInstance()
{
return s;
}
}
B:懒汉式 当使用的使用,才去创建对象。
class Student
{
private Student(){}


private static final Student s = null;

public static Student getInstance()
{
if(s==null)
{
//线程1就进来了,线程2就进来了。
s = new Student();
}
return s;
}
}
饿汉式和懒汉式的区别:
**
饿汉式是类一加载进内存就创建好了对象;
懒汉式则是类才加载进内存的时候,对象还没有存在,只有调用了getInstance()方法时,
对象才开始创建。
**
懒汉式是延迟加载,如果多个线程同时操作懒汉式时就有可能出现线程安全问题,解决线程安全问题
可以加同步来解决。但是加了同步之后,每一次都要比较锁,效率就变慢了,
所以可以加双重判断来提高程序效率。
注:开发常用饿汉式,因为饿汉式简单安全。懒汉式多线程的时候容易发生问题

3.享元设计模式(Flyweight)

(1)定义:
避免大量拥有相同内容的小类的开销(如耗费内存),使大家共享一个类(元类).

(2)作用:

面向对象语言的原则就是一切都是对象,但是如果真正使用起来,有时对象数可能显得很庞大,比如,字处理软件,如果以每个文字都作为一个对象,几千个字,对象数就是几千,无疑耗费内存,那么我们还是要"求同存异",找出这些对象群的共同点,设计一个元类,封装可以被共享的类,另外,还有一些特性是取决于应用(context),是不可共享的,这也Flyweight中两个重要概念内部状态intrinsic和外部状态extrinsic之分.

说白点,就是先捏一个的原始模型,然后随着不同场合和环境,再产生各具特征的具体模型,很显然,在这里需要产生不同的新对象,所以Flyweight模式中常出现Factory模式.Flyweight的内部状态是用来共享的,Flyweight factory负责维护一个Flyweight pool(模式池)来存放内部状态的对象.

(3)Flyweight模式是一个提高程序效率和性能的模式,会大大加快程序的运行速度.应用场合很多:比如你要从一个数据库中读取一系列字符串,这些字符串中有许多是重复的,那么我们可以将这些字符串储存在Flyweight池(pool)中.

使用:下面是接口的具体实现(ConcreteFlyweight) ,并为内部状态增加内存空间, ConcreteFlyweight必须是可共享的,它保存的任何状态都必须是内部(intrinsic),也就是说,ConcreteFlyweight必须和它的应用环境场合无关.

public class ConcreteFlyweight implements Flyweight {
  private IntrinsicState state;
  
  public void operation( ExtrinsicState state )
  {
      //具体操作
  }
}

(4)Flyweight factory负责维护一个Flyweight池(存放内部状态),当客户端请求一个共享Flyweight时,这个factory首先搜索池中是否已经有可适用的,如果有,factory只是简单返回送出这个对象,否则,创建一个新的对象,加入到池中,再返回送出这个对象池。

public class FlyweightFactory { 
  //Flyweight pool
  private Hashtable flyweights = new Hashtable();

  public Flyweight getFlyweight( Object key ) {

    Flyweight flyweight = (Flyweight) flyweights.get(key);

    if( flyweight == null ) {
      //产生新的ConcreteFlyweight
      flyweight = new ConcreteFlyweight();
      flyweights.put( key, flyweight );
    }

    return flyweight;
  }
}





 
 
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