单例设计模式？饿汉式VS懒汉式

hello!铁子，我是Java菜鸟Kerwin,这篇文章视图讲清楚单例设计模式中的饿汉式和懒汉式，如果觉得讲的还算不错，或许可以期待下我日后的Java相关知识分享文章，我们一起进步,不耽误你时间啦，冲冲冲！（真诚欢迎诸位大佬指出文章错误及不当之处，感激不尽）

设计模式简单普及

大白话简单普及下设计模式先；

设计模式就是类似于我们下棋时的常用的经典棋谱，不同的棋局，我们用不同的棋谱，这样就可以省去我们大量的二次思考摸索的时间，而设计模式类似于编程世界的棋谱；

单例设计模式

保证在某个类中只能存在一个对象实例，并且该类只提供一个取得对象实例的方法；

种类：懒汉式、饿汉式、双重检查锁、枚举单例模式、静态内部类单例模式等

实现步骤：（GirlFriend类为例讲解）三步走战略即可实现

1.构造器私有化-
2.类的内部创建对象
3.向外暴露一个静态的公共方法 getInstance
代码实现....

typescript 复制代码

public class Journey {
    public static void main(String[] args) {
       
    }
}

class GirlFriend {
    private String name;

    //2.在类的内部直接创建【静态】对象---为了能够在静态方法中使用，
    //返回gf对象，所以要修饰为static（整家风）
    private static GirlFriend gf = new GirlFriend("小n");

//如何保障我们只能创建一个GirlFriend对象？（保持专一，懂？）三步走战略就可以实现
    //1.构造器私有化，避免在类的外部创建对象（断外念）
    private GirlFriend(String name) {
        this.name = name;
    }
    //3.为了在外边可以使用，提供一个公共的static方法，返回gf对象（开豁口）
    public static GirlFriend getInstance() {
        return gf;
    }
    
}

饿汉式VS懒汉式

总结就是一句话：饿汉子猴急，懒汉子被动

饿汉式

为什么叫饿汉式呢？因为gf对象直接在类中就创建好了，所以只要类一加载，那么这个对象就创建好了，即使没有使用gf对象，它也会被创建，所以叫饿汉式，显得很着急，还没有长大，脑海中就已经幻想拥有了女朋友（怪不得叫饿汉，我都没有这么想过）；

typescript 复制代码

public class Journey {
    public static void main(String[] args) {
        //通过方法可以获取对象，
        GirlFriend instance = GirlFriend.getInstance();
        System.out.println(instance);//GirlFriend{name='小n'}
        //即使再获取一个对象，其还是会映射到"小n",这就是单例设计模式的精髓hhhh
        GirlFriend instance2 = GirlFriend.getInstance();
        System.out.println(instance2);//GirlFriend{name='小n'}

        System.out.println(instance2 == instance);//true
    }
}

class GirlFriend {
    private String name;
 
    private static GirlFriend gf = new GirlFriend("小n");

    private GirlFriend(String name) {
        this.name = name;
    }
    //这里如果没有static，你又得自己去new,又回到了之前的循环之中
    public static GirlFriend getInstance() {
        return gf;
    }

    @Override
    //重写个toString方法，把初始化的gf对象的名字打出来
    public String toString() {
        return "GirlFriend{" + "name='" + name + ''' + '}';
    }
}

再补充点细节

arduino 复制代码

 main方法中敲下这行语句：          System.out.println(GirlFriend.age);

    //这行语句实际上没有使用到gf对象，但是在使用静态属性age的时候，会导致GirlFriend类被加           
    //载，一旦类被加载了，则（***）这句静态属性初始化的代码语句是会被执行的，一旦（***）被执 
    //行则有参构造器private GirlFriend(String name) 会被调用，所以会
    //会输出"GirlFriend构造器被调用！！！"，而且是先输出


class GirlFriend {
    private String name;
    public static int age=100;
   
    //此中的对象是核心，饿汉式可能造成创建了对象，但是没有使用。
    private static GirlFriend gf = new GirlFriend("小n");//（***）

    private GirlFriend(String name) {
        System.out.println("GirlFriend构造器被调用！！！");
        this.name = name;
    }


    public static GirlFriend getInstance() {//这里如果没有static，你又得自己去new,又回到了之前的循环之中
        return gf;
    }

    @Override
    //重写个toString方法，把初始化的gf对象的名字打出来
    public String toString() {
        return "GirlFriend{" + "name='" + name + ''' + '}';
    }
}

//输出结果如下：
GirlFriend构造器被调用！！！
100

饿汉式可能没有去使用一个实例，但是他也会帮你创建了，但是懒汉式单例设计模式就不存在这个问题，你使用的时候才帮你创建(这家伙绝不会主动！！)

懒汉式

csharp 复制代码

public class Journey {
    public static void main(String[] args) {
		//new Cat("大黄");//被private修饰，哪能随便让你创建对象
        
        //使用Cat类的静态属性，此时类已经加载了，但是不同于饿汉式，
        //其并没有创建cat对象，所以不会调用Cat类的构造方法
        System.out.println(Cat.v1);//没有创建Cat对象，默认是null
    
     
    }
}
//希望在程序运行过程中，只能创建一个Cat对象
class Cat{
    private String name;
    public static int v1 =999;
    //步骤
//    2.定义一个静态static属性对象
    private static Cat cat ;
//   1.仍然是构造器先私有化
    private Cat(String name) {
        System.out.println("Cat类的构造器被调用");
        this.name = name;
    }
//    3.提供一个公共的static方法，可以返回一个Cat对象
    public static Cat getInstance(){
        if(cat ==null){
             cat = new Cat("魔拉");
        }
        return cat;
    }
}
//此时输出的结果如下：
999

同样补充下懒汉式的细节

csharp 复制代码

public class Journey {
    public static void main(String[] args) {
        
        //创建了一个实例，进入到getInstance()方法，发现cat为null,
        //然后new一个Cat对象，给你return，此时有了对象之后，
        //就会进入有参构造方法
        Cat instance = Cat.getInstance();
        System.out.println(instance);//尝试打印出此时创建出的猫的信息（if exist）
        
        Cat instance2 = Cat.getInstance();//已经创建了一个实例之后，再尝试创建就会无功而返哟
	    System.out.println(instance2);//此时cat不等于null,就不会新创建啦，依旧打印之前的cat对象的信息
        
        System.out.println(instance2==instance);//返回true
    }
}
//希望在程序运行过程中，只能创建一个Cat对象
class Cat{
    private String name;
    public static int v1 =999;
    //步骤
//    2.定义一个静态static属性对象
    private static Cat cat ;
//   1.仍然是构造器先私有化
    private Cat(String name) {
        System.out.println("Cat类的构造器被调用");
        this.name = name;
    }
//    3.提供一个公共的static方法，可以返回一个Cat对象
    public static Cat getInstance(){
        if(cat ==null){
           cat = new Cat("魔拉");
        }
        return cat;
    }
}

//此时输出结果如下
Cat类的构造器被调用
Cat{name='魔拉'}
Cat{name='魔拉'}
true

懒汉式，只有当用户使用getInstance时，才返回cat对象，后面再次调用时，会返回上次创建的cat对象，从而保证了单例

小结

饿汉式和懒汉式，二者最主要的区别在于创建对象的时机不同：饿汉式是在类加载时就创建了对象实例，而懒汉式是在使用时，才创建对象实例；
饿汉式不存在线程安全问题，懒汉式存在线程安全问题
饿汉式存在浪费资源的可能，因为如果程序员一个对象实例都没有使用，那么饿汉式创建的对象就浪费了，懒汉式是使用时才创建，就不存在这个问题
在JavaSE标准类中，java.lang.Runtime就是经典的单例模式，而且它是饿汉式的单例模式，可以自己查看源码了解（算了，我粘出来给你瞅一眼，粘错了别怪我）

csharp 复制代码

public class Runtime {//Runtim的对应部分源码
    //类加载时就创建对象--->饿汉式
    private static Runtime currentRuntime = new Runtime();

    public static Runtime getRuntime() {
        return currentRuntime;
    }

    private Runtime() {}
}

拜拜啦，希望我的文章对你学习Java或多或少有点帮助，欢迎诸位大佬在评论区留言指出文章的错误或文章讲解存在的问题（我太想进步了啊！！！）