静态类和单例模式之间存在什么实际的区别?
两者都可以在没有实例化的情况下调用,两者都只提供一个“实例”,而且都不是线程安全的。还有其他区别吗?
静态类和单例模式之间存在什么实际的区别?
两者都可以在没有实例化的情况下调用,两者都只提供一个“实例”,而且都不是线程安全的。还有其他区别吗?
当前回答
我不是一个伟大的OO理论家,但据我所知,我认为与Singleton相比,静态类唯一缺少的OO特性是多态性。但如果您不需要它,那么使用静态类,您当然可以继承(不确定接口实现)以及数据和函数封装。
Morendil的评论,“静态类中体现的设计风格纯粹是程序性的”我可能是错的,但我不同意。在静态方法中,您可以访问静态成员,这与单例方法访问其单个实例成员完全相同。
编辑:我现在实际上在想,另一个区别是,静态类在程序开始时被实例化,并且在整个程序的生命周期中都存在,而单例在某个时刻被显式实例化,也可以被销毁。
*或者它可能在第一次使用时被实例化,这取决于语言,我认为。
其他回答
当我想要具有完整功能的类时,例如,有很多方法和变量,我使用单例;
如果我希望类中只有一个或两个方法,例如MailService类,它只有一个方法SendMail(),我使用静态类和方法。
单个静态类实例(即一个类的单个实例,它恰好是一个静态或全局变量)与指向堆上该类实例的单个静态指针之间存在巨大差异:
当应用程序退出时,将调用静态类实例的析构函数。这意味着如果您将该静态实例用作单例,则单例将停止正常工作。如果仍有代码在运行,例如在不同的线程中使用该单例,则该代码可能会崩溃。
与静态类的区别
JDK有单例和静态的例子,一方面java.lang.Math是带有静态方法的最终类,另一方面java.lang.Runtime是单例类。
单例的优点
如果您需要维护状态,那么单例模式比静态类更好,因为在静态类中维护状态会导致错误,特别是在并发环境中,如果没有多个线程进行适当的同步并行修改,则可能会导致竞争条件。如果Singleton类是一个沉重的对象,那么它可以被延迟加载,但静态类没有这样的优势,总是急切地加载。使用singleton,您可以使用继承和多态性来扩展基类、实现接口并提供不同的实现。由于Java中的静态方法不能被重写,它们会导致灵活性。另一方面,您可以通过扩展singleton类来重写它中定义的方法。
静态类的缺点
为单例编写单元测试比静态类更容易,因为只要需要单例,就可以传递模拟对象。
静态类的优点
静态类提供了比单例更好的性能,因为静态方法是在编译时绑定的。
单例模式有几种实现方式,每种实现方式都有优缺点。
Eager加载单例双重检查锁定单例按需初始化持有者习惯用法基于枚举的单例
详细描述每一个都太冗长了,所以我只需要链接到一篇好文章-你想知道的关于Singleton的所有信息
单例的另一个优点是它可以很容易地序列化,如果您需要将其状态保存到磁盘或远程发送到某个位置,这可能是必要的。
单例只不过是一个类上的一次写入静态变量,一旦初始化,它总是引用自身的同一实例。
因此,您不能“使用单例代替静态变量”,也不能通过使用单例避免静态变量中的状态。
单例的优点只有一点:即使其他代码尝试重新初始化它一千次,它也不会被重新初始化。这对于像网络处理程序这样的东西来说非常棒,如果一个实例在等待响应的过程中被另一个实例替换,它会很糟糕。
除非你想要一个没有任何装置的整个应用程序,所有地方都是静态的-那么单例对于这些情况是有意义的,因为我们不能依靠缺少人为错误作为唯一的保证不会覆盖某些内容。
但要注意,单身汉并不能保证不会在任何地方生活。你的网络处理程序本身也可能依赖于其他单身者,等等。。。了不起的
而且,目前还没有编译器可以确保在编译时,单例是所有状态所在的地方,或者任何其他这样的想法所在的地方。在具有单例的类上可以有一百个静态变量。单例可以访问静态变量。编译器不会在意。
因此,我要提醒任何人,不要假设使用单例可以保证任何有关州生活的信息。它唯一的保证就是它是其类的唯一实例。这也是它唯一的优势。
其他答案所声称的单线图的任何其他优点都是编译器无法保证的,并且可能因语言而异。依赖注入是一种可能依赖于单例的补充模式,尽管它可能是或可能不是给定语言中的最佳解决方案或唯一解决方案。在缺少泛型的语言中,或者在调用静态访问器和函数时设置了任意限制,诉诸单例模式可能确实是解决给定问题的最佳解决方案。
在Swift这样的语言中,Singleton根本不需要获得依赖注入、可测试代码、良好管理的状态、线程安全访问器、多态性等。然而,它对于保证单一实例仍然有用。
概括一下:单例不过是一个静态变量,它可以防止给定类的多个实例存在,并防止单个实例被新实例覆盖。就这样,句号,句号。