设计模式之美
王争
前Google工程师,《数据结构与算法之美》专栏作者
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开篇词 (1讲)
开篇词 | 一对一的设计与编码集训,让你告别没有成长的烂代码!
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设计模式学习导读 (3讲)
01 | 为什么说每个程序员都要尽早地学习并掌握设计模式相关知识?
02 | 从哪些维度评判代码质量的好坏?如何具备写出高质量代码的能力?
03 | 面向对象、设计原则、设计模式、编程规范、重构,这五者有何关系?
设计原则与思想:面向对象 (11讲)
04 | 理论一:当谈论面向对象的时候,我们到底在谈论什么?
05 | 理论二:封装、抽象、继承、多态分别可以解决哪些编程问题?
06 | 理论三:面向对象相比面向过程有哪些优势?面向过程真的过时了吗?
07 | 理论四:哪些代码设计看似是面向对象,实际是面向过程的?
08 | 理论五:接口vs抽象类的区别?如何用普通的类模拟抽象类和接口?
09 | 理论六:为什么基于接口而非实现编程?有必要为每个类都定义接口吗?
10 | 理论七:为何说要多用组合少用继承?如何决定该用组合还是继承?
11 | 实战一(上):业务开发常用的基于贫血模型的MVC架构违背OOP吗?
12 | 实战一(下):如何利用基于充血模型的DDD开发一个虚拟钱包系统?
13 | 实战二(上):如何对接口鉴权这样一个功能开发做面向对象分析?
14 | 实战二(下):如何利用面向对象设计和编程开发接口鉴权功能?
设计原则与思想:设计原则 (12讲)
15 | 理论一:对于单一职责原则,如何判定某个类的职责是否够“单一”?
16 | 理论二:如何做到“对扩展开放、修改关闭”?扩展和修改各指什么?
17 | 理论三:里式替换(LSP)跟多态有何区别?哪些代码违背了LSP?
18 | 理论四:接口隔离原则有哪三种应用?原则中的“接口”该如何理解?
19 | 理论五:控制反转、依赖反转、依赖注入,这三者有何区别和联系?
20 | 理论六:我为何说KISS、YAGNI原则看似简单,却经常被用错?
21 | 理论七:重复的代码就一定违背DRY吗?如何提高代码的复用性?
22 | 理论八:如何用迪米特法则(LOD)实现“高内聚、松耦合”?
23 | 实战一(上):针对业务系统的开发,如何做需求分析和设计?
24 | 实战一(下):如何实现一个遵从设计原则的积分兑换系统?
25 | 实战二(上):针对非业务的通用框架开发,如何做需求分析和设计?
26 | 实战二(下):如何实现一个支持各种统计规则的性能计数器?
设计原则与思想:规范与重构 (11讲)
27 | 理论一:什么情况下要重构?到底重构什么?又该如何重构?
28 | 理论二:为了保证重构不出错,有哪些非常能落地的技术手段?
29 | 理论三:什么是代码的可测试性?如何写出可测试性好的代码?
30 | 理论四:如何通过封装、抽象、模块化、中间层等解耦代码?
31 | 理论五:让你最快速地改善代码质量的20条编程规范(上)
32 | 理论五:让你最快速地改善代码质量的20条编程规范(中)
33 | 理论五:让你最快速地改善代码质量的20条编程规范(下)
34 | 实战一(上):通过一段ID生成器代码,学习如何发现代码质量问题
35 | 实战一(下):手把手带你将ID生成器代码从“能用”重构为“好用”
36 | 实战二(上):程序出错该返回啥?NULL、异常、错误码、空对象?
37 | 实战二(下):重构ID生成器项目中各函数的异常处理代码
设计原则与思想:总结课 (3讲)
38 | 总结回顾面向对象、设计原则、编程规范、重构技巧等知识点
39 | 运用学过的设计原则和思想完善之前讲的性能计数器项目(上)
40 | 运用学过的设计原则和思想完善之前讲的性能计数器项目(下)
设计模式与范式:创建型 (2讲)
41 | 单例模式(上):为什么说支持懒加载的双重检测不比饿汉式更优?
42 | 单例模式(中):我为什么不推荐使用单例模式?又有何替代方案?
不定期加餐 (3讲)
加餐一 | 用一篇文章带你了解专栏中用到的所有Java语法
加餐二 | 设计模式、重构、编程规范等相关书籍推荐
春节特别加餐 | 王争:如何学习《设计模式之美》专栏?
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42 | 单例模式(中):我为什么不推荐使用单例模式?又有何替代方案?

王争 2020-02-07
上一节课中,我们通过两个实战案例,讲解了单例模式的一些应用场景,比如,避免资源访问冲突、表示业务概念上的全局唯一类。除此之外,我们还学习了 Java 语言中,单例模式的几种实现方法。如果你熟悉的是其他编程语言,不知道你课后有没有自己去对照着实现一下呢?
尽管单例是一个很常用的设计模式,在实际的开发中,我们也确实经常用到它,但是,有些人认为单例是一种反模式(anti-pattern),并不推荐使用。所以,今天,我就针对这个说法详细地讲讲这几个问题:单例这种设计模式存在哪些问题?为什么会被称为反模式?如果不用单例,该如何表示全局唯一类?有何替代的解决方案?
话不多说,让我们带着这些问题,正式开始今天的学习吧!

单例存在哪些问题?

大部分情况下,我们在项目中使用单例,都是用它来表示一些全局唯一类,比如配置信息类、连接池类、ID 生成器类。单例模式书写简洁、使用方便,在代码中,我们不需要创建对象,直接通过类似 IdGenerator.getInstance().getId() 这样的方法来调用就可以了。但是,这种使用方法有点类似硬编码(hard code),会带来诸多问题。接下来,我们就具体看看到底有哪些问题。

1. 单例对 OOP 特性的支持不友好

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精选留言(14)

  • 小晏子
    课堂讨论,
    1. 把代码“User cachedUser = CacheManager.getInstance().getUser(userId);”单独提取出来做成一个单独的函数,这样这个函数就可以进行mock了,进而方便测试validateCachedUser。
    2. 可以判断传进来的参数和已经存在的instance里面的两个成员变量的值,如果全部相等,就直接返回已经存在的instance,否则就新创建一个instance返回。示例如下:

    public synchronized static Singleton getInstance(int paramA, int paramB) {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton(paramA, paramB);
        } else if (instance.paramA == paramA && instance.paramB == paramB) {
            return instance;
        } else {
            instance = new Singleton(paramA, paramB);
        }
        return instance;
    }
    2020-02-07
    6
    6
  • 黄林晴
    打卡
    2020-02-07
    4
  • Jeff.Smile
    模式没有对错,关键看你怎么用。这句话说的很对,所以其实所谓单例模式的缺点这种说法还是有点牵强!
    2020-02-07
    2
  • webmin
    1. 如果项目中已经用了很多单例模式,比如下面这段代码,我们该如何在尽量减少代码改动的情况下,通过重构代码来提高代码的可测试性呢?
    CacheManager.getInstance(long userId)中增加Mock开关,如:
    private User mockUser;
    public CacheManager.setMockObj(User mockUser)
    public User getInstance(long userId) {
         if(mockUser != null && mockUser.getUserId() == userId) {
              return mockUser
         }
    }
    2. 在单例支持参数传递的第二种解决方案中,如果我们两次执行 getInstance(paramA, paramB) 方法,第二次传递进去的参数是不生效的,而构建的过程也没有给与提示,这样就会误导用户。这个问题如何解决呢?
    第一次构造Instance成功时需要记录paramA和paramB,在以后的调用需要匹配paramA与paramB构造成功Instance时的参数是否一至,不一至时需要抛出异常。
    2020-02-07
    1
  • Eden Ma

    2、instance不为空抛出异常
    2020-02-07
    1
  • test
    1.把单例部分抽出来;
    2.为空或者一致的时候返回可用instance,不一致则抛错。
    2020-02-08
  • 平风造雨
    问题2使用不同参数构造不同单例,是这个需求吗?如果是那么维护类就不能只有一个instance的成员变量,应该考虑有类似cachedMap的方式,instance要实现equals和hashCode方法,针对不同入参作为不同的key,线程安全的去访问cachedMap进行存取。
    2020-02-08
  • 失火的夏天
    直接更新属性怕是会有一个安全问题吧,一个长线程如果一直在使用对象,一个其他线程进来后,把这个单例对象的属性直接修改了。长线程接下来如果使用到单例对象,属性就全变了。线程安全性太差了。
    2020-02-08
  • 忆水寒
    第一个问题,为了增加可测试性,也就是尽量可以测试中间结果。我觉得可以将cacheUser那一行代码和下一行代码分别抽取出来封装📦。
    第二个问题,可以将参数保存在静态类中,本身这个类新增一个init函数,在new 对象后进行调用init。这样用户可以不需要加载参数。当然了,如果一定要在getInstance时传入参数,那么也可以校验参数是否和上一次传入的参数是否一致。
    2020-02-07
  • 往事随风,顺其自然
    第一个问题可以先抽取一个函数,然后mock 第二个问题,可以比较传入的参数对比,相同才进行新建对应对象
    2020-02-07
  • 好吃不贵
    关于单例模式的替换方案。类实现时normalClass用普通写法,构造函数也是public的。在类外面,全局定义static normalClass obj;这样直接调用obj的方法是不是也是全局唯一了,至少同一进程内是一样的,也算是一种单例的替代方案?
    2020-02-07
  • 辣么大
    思考题1:
    提出一个方法:public Uer getCahcedUser(userId){},然后mock getCahcedUser方法。
    测试:
    public boolean validateCachedUesr(userid){
      User cachedUser = getMockCachedUser…
      User actualUser = userRepo.getUser(userid)
    // validate …
    }

    思考题2:
    A singleton with parameters is NOT a singleton because you may have more object than one of them.
    改进:得到单例对象后,再初始化参数。
    SingletonObj singleton = SingletonObj.getInstance()
    singleton.init(paramA, paramB)
    2020-02-07
    1
  • Yang
    1.通过参数的方式将单例类传递进函数。
    2.如果单例对象存在,就对比两个成员变量,不一致就抛出异常提示调用方,一致就直接返回单例对象。
    2020-02-07
  • 石维康

    public class Singleton {
      private static Singleton instance = null;
      private final int paramA;
      private final int paramB;

      private Singleton(int paramA, int paramB) {
        this.paramA = paramA;
        this.paramB = paramB;
      }

      public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
           throw new RuntimeException("Run init() first.");
        }
        return instance;
      }

      public synchronized static Singleton init(int paramA, int paramB) {
        if (instance != null){
           throw new RuntimeException("Singleton has been created!");
        }
        instance = new Singleton(paramA, paramB);
        return instance;
      }
    }

    Singleton.init(10, 50); // 先init,再使用
    Singleton singleton = Singleton.getInstance();

    请问老师这里的init方法为何需要返回一个Singleton?写成void不行吗?
    2020-02-07
    1
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