在java开发中，为什么要使用单例模式

java单例模式确保一个类只有一个实例，自行提供这个实例并向整个系统提供这个实例。\x0d\特点：\x0d\1，一个类只能有一个实例；\x0d\2，自己创建这个实例；\x0d\3，整个系统都要使用这个实例。\x0d\--------------------------------\x0d\Singleton模式主要作用是保证在Java应用程序中，一个类Class只有一个实例存在。在很多 *** 作中，比如建立目录 数据库连接都需要这样的单线程 *** 作。一些资源管理器常常设计成单例模式。\x0d\外部资源：譬如每台计算机可以有若干个打印机，但只能有一个Printer Spooler,以避免两个打印作业同时输出到打印机中。每台计算机可以有若干个通信端口，系统应当集中管理这些通信端口，以避免一个通信端口被两个请求同时调用。\x0d\内部资源，譬如，大多数的软件都有一个（甚至多个）属性文件存放系统配置。这样的系统应当由一个对象来管理这些属性文件。\x0d\--------------------------------\x0d\单例模式，能避免实例重复创建；\x0d\单例模式，应用于避免存在多个实例引起程序逻辑错误的场合；\x0d\单例模式，较节约内存。

一个web容器，可以有多个servlet。

“对于同一个业务请求，只会有一个servlet实例被容器产生？”。你的这个理解按说是正确的，但说法不严谨！

应该说，对提交到同一个servlet类的多个业务请求，共享一个servlet对象（即这个servlet类只被实例化一次）

别忘了，请求还可以从一个servlet forward到另一个servlet,因此一个请求是可以产生多个servlet的，但是由不同的servlet类实例化的，每个servlet类都只被实例化一次，直到应用程序终止或服务器shutdown

问题1：容器里有2个servlet（当然，这是在“一个servlet对应一种业务请求”的前提下，如果你要把两个业务逻辑写在同一个servlet内另当别论了）

问题2：只有一个servlet实例。一个servlet是在第一次被访问时加载到内存并实例化的。同样的业务请求共享一个servlet实例。不同的业务请求一般对应不同的servlet

想也知道拉，如果一个网站要被几千万人同时登录，如果创建几千万个实例的话服务器还怎么跑得动？

简单的说：

Java把内存划分成两种：一种是栈内存，一种是堆内存。

在函数中定义的一些基本类型的变量和对象的引用变量都在函数的栈内存中分配。

当在一段代码块定义一个变量时，Java就在栈中为这个变量分配内存空间，当超过变量的作用域后，Java会自动释放掉为该变量所分配的内存空间，该内存空间可以立即被另作他用。

堆内存用来存放由new创建的对象和数组。

在堆中分配的内存，由Java虚拟机的自动垃圾回收器来管理。

在堆中产生了一个数组或对象后，还可以在栈中定义一个特殊的变量，让栈中这个变量的取值等于数组或对象在堆内存中的首地址，栈中的这个变量就成了数组或对象的引用变量。

引用变量就相当于是为数组或对象起的一个名称，以后就可以在程序中使用栈中的引用变量来访问堆中的数组或对象。

具体的说：

栈与堆都是Java用来在Ram中存放数据的地方。与C++不同，Java自动管理栈和堆，程序员不能直接地设置栈或堆。

Java的堆是一个运行时数据区,类的(对象从中分配空间。这些对象通过new、newarray、anewarray和multianewarray等指令建立，它们不需要程序代码来显式的释放。堆是由垃圾回收来负责的，堆的优势是可以动态地分配内存大小，生存期也不必事先告诉编译器，因为它是在运行时动态分配内存的，Java的垃圾收集器会自动收走这些不再使用的数据。但缺点是，由于要在运行时动态分配内存，存取速度较慢。

栈的优势是，存取速度比堆要快，仅次于寄存器，栈数据可以共享。但缺点是，存在栈中的数据大小与生存期必须是确定的，缺乏灵活性。栈中主要存放一些基本类型的变量（,int, short, long, byte, float, double, boolean, char）和对象句柄。

栈有一个很重要的特殊性，就是存在栈中的数据可以共享。假设我们同时定义：

int a = 3;

int b = 3；

编译器先处理int a = 3；首先它会在栈中创建一个变量为a的引用，然后查找栈中是否有3这个值，如果没找到，就将3存放进来，然后将a指向3。接着处理int b = 3；在创建完b的引用变量后，因为在栈中已经有3这个值，便将b直接指向3。这样，就出现了a与b同时均指向3的情况。这时，如果再令a=4；那么编译器会重新搜索栈中是否有4值，如果没有，则将4存放进来，并令a指向4；如果已经有了，则直接将a指向这个地址。因此a值的改变不会影响到b的值。要注意这种数据的共享与两个对象的引用同时指向一个对象的这种共享是不同的，因为这种情况a的修改并不会影响到b, 它是由编译器完成的，它有利于节省空间。而一个对象引用变量修改了这个对象的内部状态，会影响到另一个对象引用变量。

String是一个特殊的包装类数据。可以用：

String str = new String("abc");

String str = "abc";

两种的形式来创建，第一种是用new()来新建对象的，它会在存放于堆中。每调用一次就会创建一个新的对象。

而第二种是先在栈中创建一个对String类的对象引用变量str，然后查找栈中有没有存放"abc"，如果没有，则将"abc"存放进栈，并令str指向”abc”，如果已经有”abc” 则直接令str指向“abc”。

比较类里面的数值是否相等时，用equals()方法；当测试两个包装类的引用是否指向同一个对象时，用==，下面用例子说明上面的理论。

String str1 = "abc";

String str2 = "abc";

Systemoutprintln(str1==str2); //true

可以看出str1和str2是指向同一个对象的。

String str1 =new String ("abc");

String str2 =new String ("abc");

Systemoutprintln(str1==str2); // false

用new的方式是生成不同的对象。每一次生成一个。

因此用第一种方式创建多个”abc”字符串,在内存中其实只存在一个对象而已 这种写法有利与节省内存空间 同时它可以在一定程度上提高程序的运行速度，因为JVM会自动根据栈中数据的实际情况来决定是否有必要创建新对象。而对于String str = new String("abc")；的代码，则一概在堆中创建新对象，而不管其字符串值是否相等，是否有必要创建新对象，从而加重了程序的负担。

另一方面, 要注意: 我们在使用诸如String str = "abc"；的格式定义类时，总是想当然地认为，创建了String类的对象str。担心陷阱！对象可能并没有被创建！而可能只是指向一个先前已经创建的对象。只有通过new()方法才能保证每次都创建一个新的对象。由于String类的immutable性质，当String变量需要经常变换其值时，应该考虑使用StringBuffer类，以提高程序效率。

java中内存分配策略及堆和栈的比较

21 内存分配策略

按照编译原理的观点,程序运行时的内存分配有三种策略,分别是静态的,栈式的,和堆式的

静态存储分配是指在编译时就能确定每个数据目标在运行时刻的存储空间需求,因而在编译时就可以给他们分配固定的内存空间这种分配策略要求程序代码中不允许有可变数据结构(比如可变数组)的存在,也不允许有嵌套或者递归的结构出现,因为它们都会导致编译程序无法计算准确的存储空间需求

栈式存储分配也可称为动态存储分配,是由一个类似于堆栈的运行栈来实现的和静态存储分配相反,在栈式存储方案中,程序对数据区的需求在编译时是完全未知的,只有到运行的时候才能够知道,但是规定在运行中进入一个程序模块时,必须知道该程序模块所需的数据区大小才能够为其分配内存和我们在数据结构所熟知的栈一样,栈式存储分配按照先进后出的原则进行分配。

静态存储分配要求在编译时能知道所有变量的存储要求,栈式存储分配要求在过程的入口处必须知道所有的存储要求,而堆式存储分配则专门负责在编译时或运行时模块入口处都无法确定存储要求的数据结构的内存分配,比如可变长度串和对象实例堆由大片的可利用块或空闲块组成,堆中的内存可以按照任意顺序分配和释放

22 堆和栈的比较

上面的定义从编译原理的教材中总结而来,除静态存储分配之外,都显得很呆板和难以理解,下面撇开静态存储分配,集中比较堆和栈:

从堆和栈的功能和作用来通俗的比较,堆主要用来存放对象的，栈主要是用来执行程序的而这种不同又主要是由于堆和栈的特点决定的:

在编程中，例如C/C++中，所有的方法调用都是通过栈来进行的,所有的局部变量,形式参数都是从栈中分配内存空间的。实际上也不是什么分配,只是从栈顶向上用就行,就好像工厂中的传送带(conveyor belt)一样,Stack Pointer会自动指引你到放东西的位置,你所要做的只是把东西放下来就行退出函数的时候，修改栈指针就可以把栈中的内容销毁这样的模式速度最快, 当然要用来运行程序了需要注意的是,在分配的时候,比如为一个即将要调用的程序模块分配数据区时,应事先知道这个数据区的大小,也就说是虽然分配是在程序运行时进行的,但是分配的大小多少是确定的,不变的,而这个"大小多少"是在编译时确定的,不是在运行时

堆是应用程序在运行的时候请求 *** 作系统分配给自己内存，由于从 *** 作系统管理的内存分配,所以在分配和销毁时都要占用时间，因此用堆的效率非常低但是堆的优点在于,编译器不必知道要从堆里分配多少存储空间，也不必知道存储的数据要在堆里停留多长的时间,因此,用堆保存数据时会得到更大的灵活性。事实上,面向对象的多态性,堆内存分配是必不可少的,因为多态变量所需的存储空间只有在运行时创建了对象之后才能确定在C++中，要求创建一个对象时，只需用 new命令编制相关的代码即可。执行这些代码时，会在堆里自动进行数据的保存当然，为达到这种灵活性，必然会付出一定的代价:在堆里分配存储空间时会花掉更长的时间！这也正是导致我们刚才所说的效率低的原因,看来列宁同志说的好,人的优点往往也是人的缺点,人的缺点往往也是人的优点(晕~)

23 JVM中的堆和栈

JVM是基于堆栈的虚拟机JVM为每个新创建的线程都分配一个堆栈也就是说,对于一个Java程序来说，它的运行就是通过对堆栈的 *** 作来完成的。堆栈以帧为单位保存线程的状态。JVM对堆栈只进行两种 *** 作:以帧为单位的压栈和出栈 *** 作。

我们知道,某个线程正在执行的方法称为此线程的当前方法我们可能不知道,当前方法使用的帧称为当前帧。当线程激活一个Java方法,JVM就会在线程的 Java堆栈里新压入一个帧。这个帧自然成为了当前帧在此方法执行期间,这个帧将用来保存参数,局部变量,中间计算过程和其他数据这个帧在这里和编译原理中的活动纪录的概念是差不多的

从Java的这种分配机制来看,堆栈又可以这样理解:堆栈(Stack)是 *** 作系统在建立某个进程时或者线程(在支持多线程的 *** 作系统中是线程)为这个线程建立的存储区域，该区域具有先进后出的特性。

每一个Java应用都唯一对应一个JVM实例，每一个实例唯一对应一个堆。应用程序在运行中所创建的所有类实例或数组都放在这个堆中,并由应用所有的线程共享跟C/C++不同，Java中分配堆内存是自动初始化的。Java中所有对象的存储空间都是在堆中分配的，但是这个对象的引用却是在堆栈中分配,也就是说在建立一个对象时从两个地方都分配内存，在堆中分配的内存实际建立这个对象，而在堆栈中分配的内存只是一个指向这个堆对象的指针(引用)而已。

实例变量（instance variable）：或叫实例域、实例字段（instance field），或叫成员变量（member variable）。实例的变量，每个实例的变量可能不同。实例方法（instance method）：或叫成员方法（member method）。供实例用的方法，必须要先有实例，才能通过此实例调用实例方法。类变量（class variable）：或叫静态域、静态字段（static field），或叫静态变量（static variable）。出现在这样的情况下：一个类的所有实例需要一个公有的属性，比如，一，统计实例个数；二，常量。类变量与类直接关联在一起。内存当中只有一个地方存放这个变量。任何实例都可以修改它的值（前提是它没有被final修饰符修饰，不然就是常量），但是，访问类变量并不需要实例，用类就可以 *** 作了。类方法（class method）：跟类变量的基本特点一样。供类用的方法，可以没有实例，直接通过类来调用类方法。从形式上看，类变量和类方法，比一般的变量和方法多了一个static修饰符。因为这个原因，类变量和类方法也被叫做静态变量和静态方法。它们的使用方法：实例方法可以直接访问实例变量，调用实例方法； 实例方法可以直接访问类变量，调用类方法。但不推荐这么做，原因是不清晰，容易把类变量误认为是实例变量，把类方法误认为是实例方法（借助IDE，它会给出警告信息。）； 类方法可以直接调用类变量和类方法； 类方法不能直接调用实例变量和实例方法； 类方法里面不能使用“this”关键字，因为没有实例存在，“this”不知道引用哪个实例。

1、嵌入式领域

Java在嵌入式领域也有很大的应用。你只需要130KB就能够使用Java技术（在一块小的芯片或者传感器上），这显示了这个平台是多么的可靠。Java最初是为了嵌入式设备而设计的。

事实上，这也是Java最初的一项“立即编写，随处运行”主旨的一部分。

2、大数据技术

Hadoop和其他的大数据技术也在不同程度使用着Java，例如Apache的基于Java的Hbase，Aumulo（开源），以及。但是Java并没有占领整个领域，还有其他的大数据技术例如MongoDB就是使用C编写的如果Hadoopor和逐渐发展，那么Java就能有潜力在大数据技术领域上得到更大的发展空间。

3、软件工具

很多有用的软件和开发工具都是运用Java编写和开发的，例如Ecilpse，和NetbansIDE。我认为这些都是最经常使用的用Java编写的桌面应用程序。就如上面所说，Swing曾经在图形用户界面的客户端开发非常流行，它们大多数应用在金融服务领域以及投资银行。虽然现在JavaFx正在逐渐地流行起来，但仍然无法替代Swing，而且C#已经在大部分金融领域中代替了Swing。

4、网站应用

Java同样也在电子商务和网站开发上有着广泛的运用。你可以运用很多RESTfull架构，这些架构是用SpringMVC，Struts20和类似的框架开发出来的。甚至简单的Servlet，JSP和Struts在各种政府项目也是备受欢迎，许多政府，医疗，保险，教育，国防和其他部门的网站都是建立在Java之上的。

5、在金融服务行业的服务器应用

Java在金融服务业有着很大应用。很多的全球性投资银行例如（高盛投资公司），Citigroup（花旗集团），Barclays（巴克莱银行），（英国渣打银行）和一些其他银行都用Java编写前台和后台的电子交易系统，结算、信息确认系统，数据处理项目和以及其他的项目。

Java被运用于编写服务端应用，但大多数没有前端，都是从一个服务端（上一级）接受数据，处理数据后发向其他的处理系统（下一级）。JavaSwing由于能开发出图形用户界面的客户端供交易者使用而备受欢迎，但是现在C#正在快速地取代Swing的市场，这让Swing倍有压力。

6、交易系统

第三方交易系统，金融服务行业的一大部分，同样也是使用Java编写的。例如像Murex这种受欢迎的交易系统，运用于与许多的银行前端链接，同样也是用Java编写的。

7、J2MEApps

虽然IOS和Android的到来几乎扼杀了J2ME的市场，但是仍然有很多的低端诺基亚和三星手机在使用着J2ME。曾经有段时间大部分的游戏,手机应用都是利用MIDP和CLDC,或者J2ME部分平台编写的，以适用于Android系统。J2ME依然在蓝光、磁卡、机顶盒等产品中流行着。app之所以如此流行是因为对于所有的诺基亚手机，app仍然适用于J2ME。

8、高频交易领域

Java平台已经大大提高了性能特点和JITS，并且Java也拥有像C级别的传输性能。因此，Java也流行于编写高并发系统。虽然Java的传输性能不比C，但你可以不用考虑Java的安全性，可移植性和可维护性等问题（Java内部已经实现好了），而且Java有着更快的运行速度。安全性等问题会使一个没有经验的C程序员编写的应用程序变得更加缓慢和不可靠。

9、科学应用

现在Java经常是科学应用的默认选择，包括了自然语言处理。这最主要的原因是因为Java比起C或者其他语言有更加的安全，可移植，可维护，而且Java有着更好的高级并发工具。

10、安卓Apps

如果你想知道Java应用在哪里，你离答案并不远。打开你的安卓手机或者任何的App，它们完全是用有着谷歌AndroidAPI的Java编程语言编写的，这个API和JDK非常相似。前几年安卓刚开始起步而到今日已经很多Java程序员是安卓App的开发者。

java基础，继承类题目：编写一个Java应用程序，该程序包括3个类：Monkey类、People类和主类 E

21．编写一个Java应用程序，该程序包括3个类：Monkey类、People类和主类

E。要求：

(1) Monkey类中有个构造方法：Monkey (String s)，并且有个public void speak()

方法，在speak方法中输出“咿咿呀呀”的信息。

(2)People类是Monkey类的子类，在People类中重写方法speak(),在speak方法

中输出“小样的，不错嘛！会说话了！”的信息。

(3)在People类中新增方法void think()，在think方法中输出“别说话！认真思考！”

的信息。

(4)在主类E的main方法中创建Monkey与People类的对象类测试这2个类的功

能。、

复制代码

package zhongqiuzuoye;

public class Monkey {

Monkey(String s) //构造

{}

public void speak()

{

Systemoutprintln("咿咿呀呀");

}

}

实例方法也叫做对象方法。

类方法是属于整个类的，而实例方法是属于类的某个对象的。

由于类方法是属于整个类的，并不属于类的哪个对象，所以类方法的方法体中不能有与类的对象有关的内容。即类方法体有如下限制：

(1) 类方法中不能引用对象变量；

(2) 类方法中不能调用类的对象方法；

(3) 在类方法中不能使用super、this关键字。

(4)类方法不能被覆盖。

如果违反这些限制，就会导致程序编译错误。

与类方法相比，对象方法几乎没有什么限制：

(1) 对象方法中可以引用对象变量，也可以引用类变量；

(2) 对象方法中可以调用类方法；

(3) 对象方法中可以使用super、this关键字。

在程序设计中，一些通用的、公用型的方法与类的对象无关，因此常常被作为类方法实现。如Java类库中Math类，其中多数的数学运算 *** 作都被定义成静态方法。因此，可以使用类方法把一些通用的、公用型的方法放在合适的类中，从而很好地将它们组织起来。应用程序中的主方法main就是类方法。

例如：

class Clerk {

int c_ClerkNo;//职员号

String c_ClerkName;//职员姓名

double c_ClerkSalary;//工资

static int c_NextClerkNo=1000;//下一个职员号

static double c_LowSalary=280;//例4-11

public Clerk(String name,double salary) {

c_ClerkNo=++c_NextClerkNo;

// c_ClerkNo=c_NextClerkNo++;

c_ClerkName=new String(name);

// c_ClerkName=name;

c_ClerkSalary=salary;

}

}

public class InstanceClerk

{

public static void main(String[] args)

{

Clerk objclerk1=new Clerk("张三",8925);

Clerk objclerk2=new Clerk("李四",10258);

String aName=new String("王五");

Clerk objclerk3=new Clerk(aName,2000);

Systemoutprintln("姓名:"+objclerk1c_ClerkName+"编号:"+objclerk1c_ClerkNo+"工资:"+objclerk1c_ClerkSalary);

Systemoutprintln("姓名:"+objclerk2c_ClerkName+"编号:"+objclerk2c_ClerkNo+"工资:"+objclerk2c_ClerkSalary);

Systemoutprintln("姓名:"+objclerk3c_ClerkName+"编号:"+objclerk3c_ClerkNo+"工资:"+objclerk3c_ClerkSalary);

Systemoutprintln("最低工资:职员1="+objclerk1c_LowSalary);

Systemoutprintln("最低工资:职员2="+objclerk2c_LowSalary);

Clerkc_LowSalary=330;

Systemoutprintln("提高以后");

Systemoutprintln("最低工资:职员1="+objclerk1c_LowSalary);

Systemoutprintln("最低工资:职员2="+objclerk2c_LowSalary);

}

}

你可以参考这个源程序，然后自己将注释的语句去掉注释等等，运行一下就会明白的。

希望对你有所帮助。

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