一、概念
之前有讲过单例模式,多例模式实际上可以看作是单例模式推广。在多例模式中,多例类可以有多个实例,并且多例类要负责创建、管理并且向外提供自己的实例。多例模式可以分为无上限的多例模式和有上限的多例模式,这里我们只讲有上限的多例模式,因为无上限多例模式与我们平时自己new对象没啥区别。
所谓有上限的多例模式就是多例类中的实例是有一个上限的,就好比足球场上一个队最多只能有11个运动员同时在场上踢球是一个道理。下面我们就按这个场景来介绍多例模式。
二、使用场景
在工作中需要用到池概念的地方就可以用多例模式来实现,比如我们常用的数据库连接池等。
三、结构
多例模式的结构和单例模式很相像,其实就是一个多例类,并不需要多余的依赖关系。
四、实现
首先我们需要写一个多例类,上面也有说到多例模式其实就是一个多例类,多例类写起来也相当简单:
public class Position { private static final Map<Integer, Position> POSITION_INFO; //装场上位置信息的容器 private String duty; //每个位置在场上有它对应的职责 //先把5个位置分配出来(五人制足球在场上的五个位子和职责) static { Map<Integer, Position> map = new HashMap<>(); map.put(1, new Position("1号位职责:把守球门!")); map.put(2, new Position("2号位职责:左路防守并协助进攻!")); map.put(3, new Position("3号位职责:右路防守并协助进攻!")); map.put(4, new Position("4号位职责:中场推进与进攻组织!")); map.put(5, new Position("5号位职责:进攻!")); POSITION_INFO = Collections.unmodifiableMap(map); } //构造函数需要把当前位置的职责写入 private Position(String duty) { this.duty = duty; } //随机返回一个位置 public static Position getInstance() { Random random = new Random(); return POSITION_INFO.get(random.nextInt(POSITION_INFO.size()));//随机拉出一个位置 } //返回指定位置 public static Position getInstance(Integer code) { return POSITION_INFO.get(code); } //位置职责 public String dutyInfo() { return duty; } }
我们看到多例类中有一个容器用来装所有位置信息,并且和单例模式一样拥有一个私有的构造方法,这个私有的构造方法是用来防止外部再产生位置对象,从而满足有上限这一条件。
我们还能看到位置类中对外提供了一系列方法来获取到位置信息。
接下来我们通过测试类测试一下:
public class Test { public static void main(String[] args) { Position position = Position.getInstance(2); //获取2号位置信息 System.out.println(position.dutyInfo()); //打印2号位置职责 Position position2 = Position.getInstance(5); //获取3号位置信息 System.out.println(position2.dutyInfo()); //打印3号位置职责 } }
可以看出输出的结果与我们预期一致。
五、优势
同单例模式一样,多例模式同样减少了内存的开销,不再频繁的创建和销毁对象。
六、局限性
也和单例模式类似,多例模式没有接口,不能继承。多例类既要关心内部逻辑又要关心外部如何来实例化它,违背了单一职责原则。当然了,世界上没有十全十美的模式,每个设计模式都有它适用的地方,只要我们的使用方式得当,那么多例模式可以帮助我们写出漂亮优雅的代码。
附源码地址:https://gitee.com/jack90john/multition
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