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

静态类不适用于任何需要状态的对象。它对于将一堆函数放在一起非常有用,例如Math(或项目中的Utils)。所以类名只是给了我们一个线索,我们可以在哪里找到函数,而不是更多。

Singleton是我最喜欢的模式,我用它在一个点上管理一些东西。它比静态类更灵活,可以保持其状态。它可以实现接口,从其他类继承并允许继承。

我在静态和单例之间选择的规则:

如果有一堆函数应该保持在一起,那么静态就是选择。任何其他需要对某些资源进行单一访问的内容都可以作为单例实现。

其他回答

从测试角度来看,Singleton是更好的方法。与静态类不同,singleton可以实现接口,您可以使用mock实例并注入它们。

在下面的示例中,我将对此进行说明。假设您有一个使用getPrice()方法的方法isGoodPrice(。

提供getPrice功能的singleton:

public class SupportedVersionSingelton {

    private static ICalculator instance = null;

    private SupportedVersionSingelton(){

    }

    public static ICalculator getInstance(){
        if(instance == null){
            instance = new SupportedVersionSingelton();
        }

        return instance;
    }

    @Override
    public int getPrice() {
        // calculate price logic here
        return 0;
    }
}

getPrice的使用:

public class Advisor {

    public boolean isGoodDeal(){

        boolean isGoodDeal = false;
        ICalculator supportedVersion = SupportedVersionSingelton.getInstance();
        int price = supportedVersion.getPrice();

        // logic to determine if price is a good deal.
        if(price < 5){
            isGoodDeal = true;
        }

        return isGoodDeal;
    }
}


In case you would like to test the method isGoodPrice , with mocking the getPrice() method you could do it by:
Make your singleton implement an interface and inject it. 



  public interface ICalculator {
        int getPrice();
    }

最终Singleton实施:

public class SupportedVersionSingelton implements ICalculator {

    private static ICalculator instance = null;

    private SupportedVersionSingelton(){

    }

    public static ICalculator getInstance(){
        if(instance == null){
            instance = new SupportedVersionSingelton();
        }

        return instance;
    }

    @Override
    public int getPrice() {
        return 0;
    }

    // for testing purpose
    public static void setInstance(ICalculator mockObject){
        if(instance != null ){
instance = mockObject;
    }

测试等级:

public class TestCalculation {

    class SupportedVersionDouble implements ICalculator{
        @Override
        public int getPrice() { 
            return 1;
        }   
    }
    @Before
    public void setUp() throws Exception {
        ICalculator supportedVersionDouble = new SupportedVersionDouble();
        SupportedVersionSingelton.setInstance(supportedVersionDouble);

    }

    @Test
    public void test() {
          Advisor advidor = new Advisor();
          boolean isGoodDeal = advidor.isGoodDeal();
          Assert.assertEquals(isGoodDeal, true);

    }

}

如果我们选择使用静态方法来实现getPrice(),那么很难模拟getPrice)。您可以使用power mock模拟静态,但并非所有产品都可以使用它。

在许多情况下,这两者没有实际差异,特别是如果单例实例从未更改或更改非常缓慢,例如保持配置。

我想说,最大的区别是单例仍然是一个普通的JavaBean,而不是专门的仅静态Java类。正因为如此,单身汉在很多情况下都被接受;它实际上是默认的Spring框架的实例化策略。消费者可能知道也可能不知道它是一个被传递的单例,它只是把它当作一个普通的Javabean。如果需求发生变化,而单例需要成为原型,正如我们在Spring中经常看到的那样,它可以完全无缝地完成,而无需对消费者进行一行代码更改。

前面有人提到,静态类应该是纯过程的,例如java.lang.Math。在我看来,这样的类永远不应该被传递,它们永远不应该将静态final以外的任何属性作为属性。对于其他一切,使用单例,因为它更灵活,更易于维护。

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。

下面是静态类和单例之间的一些主要区别:

1.Singleton是一种模式,而不是像static那样的关键字。因此,对于创建静态类,静态关键字就足够了,而对于单例,则需要为单例编写逻辑。

2.单例类必须具有私有的默认实例构造函数,而静态类不能包含任何实例构造函数。

3.静态类既不实例化也不扩展,而单例类可以实例化。

4.静态类是隐式密封的,但单例类必须修饰为显式密封的。

5.单例可以实现接口或从另一个类继承,但静态类既不实现接口,也不从任何其他类扩展。

6.我们不能用静态类实现依赖注入,但单例类可以实现DI,因为它可以是接口驱动的。静态类的作用域位于应用程序域级别,因为它由CLR管理,而单例对象的作用域则跨越应用程序生命周期。

7.静态类不能有任何析构函数,但单例类可以定义析构函数。

8.单例类实例可以作为参数传递给另一个方法,而静态类不能传递,因为它只包含静态成员。

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