第三周作业

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发布于: 2020 年 06 月 22 日
第三周作业

作业一:

请在草稿纸上手写一个单例模式的实现代码,拍照提交作业。

  • 单例模式之饿汉模式

  • 单例模式之懒汉模式-方法锁

  • 单例模式之懒汉模式-双重检查锁

  • 单例模式之懒汉模式-静态内部类







  1. 饿汉模式简单好理解,类被jvm加载后就创建了单例的对象,缺点就是有可能这个单例对象一直没有被使用,但是已经在堆内存中了,造成了资源的浪费。

  2. 懒汉模式的好处就只有用到单例对象的时候才会去创建对象,当然在多线程的场景下,就会带来线程安全的问题。在方法上加互斥锁可以解决线程安全的问题,但是锁的粒度太粗,锁的范围应该是创建对象的那部分,如果已经存在创建好单例的对象,这个时候去获取对象,是不应该有锁的。

  3. 双重检查锁,细化了互斥锁的粒度,只有在创建对象的代码块上了锁,解决了上面提到的两个问题(延迟创建对象,获取对象无锁),但是代码复杂度较高。

  4. 静态内部类是使用了jvm类加载机制去创建单例对象,满足上面提到的两个问题,只有在调用Singleton.getInstance()方法jvm才会去加载SingletonHandler类,同时jvm会保证线程安全,不会创建出多个单例对象,一旦初始化完成完成,以后再获取单例对象就是无锁的了,是比较好的解决方案。

作业二:

请用组合设计模式编写程序,打印输出图 1 的窗口,窗口组件的树结构如图 2 所示,打印输出示例参考图 3。





组合设计模式实现

类图:

代码如下:

public abstract class Component {
protected int x;
protected int y;
protected int width;
protected int height;
protected int id;
protected String name;
public Component(int id, String name){
this.id = id;
this.name = name;
}
/**
* 打印组件
*/
public abstract void print();
}



public class Leaf extends Component{
public Leaf(int id, String name){
super(id, name);
}
@Override
public void print() {
System.out.println(String.format("print %s", name));
}
}



public class Node extends Component{
private List<Component> subComponents = new ArrayList<>();
public Node(int id, String name){
super(id, name);
}
@Override
public void print() {
System.out.println(String.format("print %s", name));
for(Component component : subComponents){
component.print();
}
}
public void addSubComponent(Component component) {
subComponents.add(component);
}
}



public class Demo {
public static void main(String[] args) {
Node rootNode = new Node(0, "WinForm(WINDOW窗口)");
Leaf logoPicture = new Leaf(1, "Picture(LOGO图片)");
Node frame = new Node(2, "Frame(FRAME1)");
Leaf usernameLabel = new Leaf(21, "Label(用户名)");
Leaf textBox = new Leaf(22, "TextBox(文本框)");
Leaf passwordLabel = new Leaf(23, "Label(密码)");
Leaf passwordBox = new Leaf(24, "PasswordBox(密码框)");
Leaf checkBox = new Leaf(25, "CheckBox(复选框)");
Leaf rememberLabel = new Leaf(26, "TextBox(记住用户名)");
Leaf linkLabel = new Leaf(27, "LinkLabel(忘记密码)");
frame.addSubComponent(usernameLabel);
frame.addSubComponent(textBox);
frame.addSubComponent(passwordLabel);
frame.addSubComponent(passwordBox);
frame.addSubComponent(checkBox);
frame.addSubComponent(rememberLabel);
frame.addSubComponent(linkLabel);
Leaf loginButton = new Leaf(3, "Button(登录)");
Leaf registerButton = new Leaf(4, "Button(注册)");
rootNode.addSubComponent(logoPicture);
rootNode.addSubComponent(loginButton);
rootNode.addSubComponent(registerButton);
rootNode.addSubComponent(frame);
rootNode.print();
}
}



递归方法实现
public class RecursiveComponent {
private int x;
private int y;
private int width;
private int height;
private int id;
private String name;
private boolean isNode;
private List<RecursiveComponent> subComponents = new ArrayList<>();
public RecursiveComponent(int id, String name, boolean isNode){
this.id = id;
this.name = name;
this.isNode = isNode;
}
public void addSubComponent(RecursiveComponent component) {
subComponents.add(component);
}
public void print() {
System.out.println(String.format("print %s", name));
if(isNode){
for(RecursiveComponent component : subComponents){
component.print();
}
}
}
}



public class RecursiveDemo {
public static void main(String[] args) {
RecursiveComponent rootNode = new RecursiveComponent(0, "WinForm(WINDOW窗口)", true);
RecursiveComponent logoPicture = new RecursiveComponent(1, "Picture(LOGO图片)", false);
RecursiveComponent frame = new RecursiveComponent(2, "Frame(FRAME1)", true);
RecursiveComponent usernameLabel = new RecursiveComponent(21, "Label(用户名)", false);
RecursiveComponent textBox = new RecursiveComponent(22, "TextBox(文本框)", false);
RecursiveComponent passwordLabel = new RecursiveComponent(23, "Label(密码)", false);
RecursiveComponent passwordBox = new RecursiveComponent(24, "PasswordBox(密码框)", false);
RecursiveComponent checkBox = new RecursiveComponent(25, "CheckBox(复选框)", false);
RecursiveComponent rememberLabel = new RecursiveComponent(26, "TextBox(记住用户名)", false);
RecursiveComponent linkLabel = new RecursiveComponent(27, "LinkLabel(忘记密码)", false);
frame.addSubComponent(usernameLabel);
frame.addSubComponent(textBox);
frame.addSubComponent(passwordLabel);
frame.addSubComponent(passwordBox);
frame.addSubComponent(checkBox);
frame.addSubComponent(rememberLabel);
frame.addSubComponent(linkLabel);
RecursiveComponent loginButton = new RecursiveComponent(3, "Button(登录)", false);
RecursiveComponent registerButton = new RecursiveComponent(4, "Button(注册)", false);
rootNode.addSubComponent(logoPicture);
rootNode.addSubComponent(loginButton);
rootNode.addSubComponent(registerButton);
rootNode.addSubComponent(frame);
rootNode.print();
}
}



总结:

相对递归方法,组合设计模式写出来的代码架构清晰,可读性更好,扩展性更强。



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