设计模式(Design Pattern):在编程开发中,前人总结出的针对特定类型问题的解决方案。
设计模式是一套被反复使用的、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。
使用设计模式是为了重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。
请回想我们的应用设计——在不止一个地方通过数据仓库对笔记数据进行存取:
- 在“全部笔记”页面中,通过数据仓库来获取全部笔记列表
- 在“新建笔记”页面中,通过数据仓库来存入新的笔记
在这两处,我们分别新创建了一个TestRepository类的实例来完成数据操作。两处的代码全部如下:
private INoteRepository noteRepository = new TestNoteRepository();
基于以下几点理由,我们说这种方式不太高明:
- 虽然我们在两个不同的位置分别创建了新的TestNoteRepository类的实例,但是它们操作的却是同一块数据。如果考虑将来会从更多位置访问这块数据,以及可能出现的多线程并发操作,任由创建新的实例可能会引起混乱。
- 把实例化(俗称new一个对象)工作放到类的内部进行,有利于控制其中的逻辑,避免各处自行实例化中可能出现的不按要求的操作行为。
所以,我们通过单例模式(Singleton)来避免这些弊端。单例模式的要点有3个:
- 某个类只能有一个实例
- 它必须自行创建这个实例而不允许在别的类中创建
- 它必须自行向整个系统提供这个实例
根据这个原则,我们来实现TestNoteRepository类的单例化。
1. 禁止在其它类中创建TestNoteRepository实例
我们知道在使用new运算符创建类的实例时,必然会调用类的构造方法。因此,我们只要将TestNoteRepository类的构造方法设置为private的,即可防止在TestNoteRepository类之外进行new操作。
打开TestNoteRepository代码,我们会发现,我们并没有为它创建构造方法。这意味着在new操作时,系统会调用一个隐含的构造方法。所以,我们强行定义一个空的构造方法,并设置为私有:
private TestNoteRepository() {}
我们此时可以查看全部笔记页和新建笔记页的源代码文件,其中创建TestNoteRepository实例的那一行代码全都被提示出错了。这恰好表明,TestNoteRepository类已经被禁止在外部进行实例化了。
2. 仅保持一个实例,并向全系统提供
首先,我们需要一个变量来存储这个实例。
向类TestNoteRepository添加一个静态成员,这个成员类型就是TestNoteRepository本身,也就是我们准备向全系统提供的唯一实例:
public class TestNoteRepository implements INoteRepository {
private static TestNoteRepository sInstance = null;
其次,我们定义一个向全系统提供这个实例的公开的静态方法:
private static TestNoteRepository sInstance;
public static TestNoteRepository getInstance() {
sInstance = new TestNoteRepository();
return sInstance;
}
到此为止,还不足以满足单例的条件,还差一项——保持对象的唯一性。按照上面的代码,每调用一次getInstance(),就会重新创建一个新实例来取代原来的实例。所以,我们给getInstance()方法做一下改动,加上一段逻辑:
public static TestNoteRepository getInstance() {
// 仅当sInstance为空时,才为它新建实例,否则直接返回
if (sInstance == null) {
sInstance = new TestNoteRepository();
}
return sInstance;
}
经过上面各个步骤的改进,我们已经按照单例模式对TestNoteRepository进行了改造。
最后,我们将全部笔记页面和新建笔记页面中目前被标记出错的new操作代码替换为下面的代码:
private INoteRepository noteRepository = TestNoteRepository.getInstance();
到此为止,我们实现了一个简单的单例模式的应用,用来统一管理调度我们的数据仓库对象。
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