单利模式类的继承和多态

墨蓝 2022-05-16 15:15 169阅读 0赞

## 单利模式 ##

*  单利类只能有一个实例
 *  单利类必须自己创建自己的唯一实例
 *  单利类必须给所有其他对象提供这一实例
 *  单利模式适用条件：一个类可以定义无数个对象，但是只能有一个实例

单利模式有两种：懒汉式、饿汉式

懒汉式单利模式，非线程安全：  
代码中有四种创建对象的方法，第四种为完善的方法，保障了在多个线程进入的情况下，可以仅产生一个实例

class SingleClass1 {
        
        private static Object lock = new Object();
        private static SingleClass1 singleClass = null;
    
        private SingleClass1() {
        
            System.out.println("这是私有构造函数SigleClass1().init");
        }
    
        //提供一个全局访问点
        //可重入函数======线程安全的函数
        public static SingleClass1 getInstance() {
        
            //4.双重检验
            if (singleClass == null) {
        
                synchronized (lock) {
        
                    if (singleClass == null) {
        
                        singleClass = new SingleClass1();
                    }
                }
            }
    //第一个线程在开辟内存时再进去一个线程，第二个线程也可以进入，在lock外等待，当第一个线程结束后，lock解锁，会产生两个对象
           /*3. if (singleClass == null) {
                    synchronized (lock) {
                        singleClass = new SingleClass1();
                }
            }*/
    //只有一个线程时也会产生lock，浪费资源
           /* 2.synchronized (lock) {
                if (singleClass == null) {
                    singleClass = new SingleClass1();
                }
            }*/
    //第一个线程在开辟内存时再进去一个线程，会产生两个对象
           /* 1.if (singleClass == null) {
                	singleClass = new SingleClass1();
            }*/
            return singleClass;
        }
    }

饿汉式单利模式：

class SingleClass2 {
        
        private static SingleClass2 singleClass = new SingleClass2();
    
        private SingleClass2() {
        
            System.out.println("这是私有构造函数SigleClass2().init");
        }
    
        //提供一个全局的访问点
        public static SingleClass2 getInstance() {
        
            return singleClass;
        }
    }

## 类的继承 ##

继承：一种机制，可以进行代码的重用  
派生类会继承基类除构造函数外的所有属性

在派生类中可以使用super:

*  super();—>调用基类的构造函数,必须放在基类构造函数的第一行
 *  super.data—>访问基类的数据成员
 *  super.methods1();—>调用基类的成员方法

class Father {
        
        int data1;
        
        public Father(int data1) {
               
            System.out.println("Father.init()");
            this.data1 = data1;
        }
    
        static {
        
            System.out.println("Father.static{}");
        }
    
        {
        
            System.out.println("Father.instance{}");
        }
    }
    
    class Son extends Father {
        
        private int data2;
        
        public Son(int a, int b) {
        
            super(a);      
            System.out.println("Son.init{}");
        }
    
        static {
        
            System.out.println("Son.static{}");
        }
    
        {
        
            System.out.println("Son.instance{}");
        }
    
        public void methods1() {
        
            System.out.println("Son.methods1()");
        }
    }

派生类构造对象的初始化顺序：![在这里插入图片描述][20181031115644126.png]  
基类派生类静态块初始化 ====> 基类实例块、构造函数初始化 ====> 派生类实例块、构造函数初始化

##### 函数的重写与重载 #####

*  重载：函数名相同，参数列表不同，与返回值无关，不一定在同一类中，继承关系也可以
 *  重写/覆盖：函数名相同，参数列表相同，返回值相同

class Father {
        
        int data1;
    
        public Father(int data1) {
        
            System.out.println("Father.init()");
            this.data1 = data1;
        }
    
        public void methods1() {
        
            System.out.println("Father.methods1()");
        }    
    }
    
    class Son extends Father {
        
        private int data2;
    
        public Son(int a, int b) {
        
            super(a);     
            System.out.println("Son.init()");
        }
        
        public void methods1() {
        
            System.out.println("Son.methods1()");
        }  
        
    	public void methods1(int a) {
        
            System.out.println("Son.methods1(int)");
        }    
    }

如上述代码，  
在基类和派生类中进行了methods1方法的重写  
在派生类中有两个methods1方法，而参数不同，为函数的重载

##### 基类和派生类之间的相互赋值 #####

派生类可以赋值给基类  
基类不可以赋值给派生类

public static void main(String[] args) {
        
            Father father = new Father(100);
            Son son = new Son(200, 300);
            father = son;//可以，不报错
            son = father;//不可以，error
        }

##### 基类数据成员在派生类中访问权限 #####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzI4OTgwMg_size_16_color_FFFFFF_t_70]

## 类的多态 ##

多态：基类引用，引用了派生类对象，并且基类和派生类对象有同名的覆盖方法  
在构造函数中，也可以发生多态

class Father {
        
        int data1;
    
        public Father(int data1) {
        
            System.out.println("Father.init()");
            this.data1 = data1;
        }
    
        public void methods1() {
        
            System.out.println("Father.methods1()");
        }
    
        public static void methods2() {
        
            System.out.println("Father.methods2()");
        }
    }
    
    class Son extends Father {
        
        private int data2;
    
        public Son(int a, int b) {
        
            super(a);
            System.out.println("Son.init()");
        }
    
        public void methods1() {
        
            System.out.println("Son.methods1()");
        }
    
        public static void methods2() {
        
            System.out.println("Son.methods2()");
        }
    }
    
    public class TestDemo1 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Father father = new Son(200, 300);
            father.methods1();//动多态  运行的时候
            Father.methods2();//静多态  编译的时候
        }
    }

输出结果：![在这里插入图片描述][20181031124657218.png]

由图可知，代码中调用的是father.methods1()方法，而实际输出的是Son.methods1()方法，原因如下：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzI4OTgwMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
基类引用了派生类对象，Father生成的对象存在于堆上，而其中存在方法表，当函数编译时，会指向方法区中Class对象的地址  
由图可知，该函数Class对象地址中有基类和派生类的地址，在函数运行的过程中，派生类方法的地址会覆盖基类方法的地址，所以输出的为派生类的方法

[20181031115644126.png]: /images/20220503/eaff630577db40f7928c62ff9791f9ea.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzI4OTgwMg_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220503/3732c7ccc7d04b45b4a62142e889e662.png
[20181031124657218.png]: /images/20220503/605a790ab65949d1aa71a212300c26eb.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzI4OTgwMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20220503/d0c2773418124f3da92409c2832c8909.png