将计算机思维故事化——之设计模式单例模式

朋友，在您周围的世界里，有没有发现，有些名词是一个笼统的称呼，但对于特定的人却又是唯一的？比如：父母、祖国、第一语言等等。——“父母”是一个笼统的称呼，但对于特定的人，他的“父母”是唯一的；“祖国”是一个笼统的称呼，但对于特定的人，他的“祖国”是唯一的。

朋友，那么在计算机的世界里，您觉得哪些东西也是需要规定是唯一的？比如：游戏保存进度文件、退出提示对话框等等。

 

在这篇文章里，我们介绍一种设计模式，叫单例模式。它的特点就是——唯一。

也许是为了减少开支，也是为了直观操作，也许是为了便于管理，也许是为了优化共享，总之，出于某种目的，我们需要让某样东西是唯一的。

 

为了描述这种设计模式，我们引入一个非常注重“唯一”的例子——封建帝制下的皇帝。

 

——第一个问题：封建帝制下的皇帝有什么特点？

• 在掌握资源的“核心集团”手中产生
• 除了这“核心集团”，其他人不能产生
• 只产生一个
• 产生一个之后，立刻与全国人民建立联系

【这种设计模式被称为“单例模式”。该设计模式的特点是：第一，在定义的类内，就已经实例化了一个对象；第二，在类外，不允许再实例化新的对象；第三，在类内，只实例化一个对象；第四，提供可供全局访问的访问点。】

 

——第二个问题：皇帝的“领导地位”在什么时候确立的？

封建帝制下的皇帝，大体分成两种：开国皇帝和非开国皇帝。

这两类皇帝“领导地位”的确立时间是不同的：前者是在这个“核心集团”组建的时候，就选出一个人，确立了他的领导地位（例：汉高祖）；后者则是在这个国家，没有领导人的人，再选出一个人，确立他的领导地位。

前者的产生，是随着“核心集团”的产生而产生；后者的产生，是基于对国家形势的判断。

【前一种单例模式被称作“饿汉式单例”，在类刚刚被加载的时候，就已经实例化了对象；后一种单例模式被称作“懒汉式单例”，在访问全局访问点的时候，根据判断再开始实例化对象。】

 

——第三个问题：在封建的帝王制度下，应该注意点什么？

• 要改变这种统治，就必须改变那个人
• 皇帝不理政事，对整个国家都不利
• 当国家出现多股力量时，要注意皇帝的安全问题

【单例模式的特点：第一，想要对实例化出来的对象进行修改，必须重新修改原来的定义类；第二，该模式下，单例的对象没有实例化出来，整个程序都无法运行；第三，当多线程共同访问单例时，要注意多线程导致的安全问题。】

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