使用单例模式创建学生管理系统（饿汉式、懒汉式）资源-CSDN下载

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需积分: 5 100 浏览量 2022-04-28 10:28:58 上传评论 1 收藏 4KB 7Z 举报

单例模式是软件设计模式中的一种，它的主要目的是确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。在Java或类似的面向对象编程语言中，单例模式常用于管理共享资源，如数据库连接池、线程池或者配置文件等。在这个场景中，我们将探讨如何使用单例模式来创建一个学生管理系统，主要涉及“饿汉式”和“懒汉式”两种实现方式。 **饿汉式单例** 饿汉式单例在类加载时就完成了实例化，因此它是线程安全的。这种方式保证了单例的唯一性，同时也避免了同步带来的性能开销。以下是饿汉式单例模式的Java代码实现： ```java public class Singleton { // 饿汉式：静态常量实例化 private static final Singleton instance = new Singleton(); private Singleton() {} public static Singleton getInstance() { return instance; } } ``` 在这个例子中，`Singleton`类的实例在类加载时就被初始化为一个静态常量，所以任何时候调用`getInstance()`都会返回同一个实例。 **懒汉式单例** 懒汉式单例则是在第一次被请求时才进行实例化，这样可以延迟实例的创建，提高系统效率。但是，如果不进行同步控制，懒汉式在多线程环境下可能会创建多个实例，因此通常采用双重检查锁定（Double-Checked Locking，DCL）来实现线程安全的懒汉式单例： ```java public class Singleton { private volatile static Singleton instance; private Singleton() {} public static Singleton getInstance() { if (instance == null) { synchronized (Singleton.class) { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } } } return instance; } } ``` 在这里，`volatile`关键字保证了`instance`的可见性和禁止指令重排序，而双重检查锁定避免了不必要的同步开销，确保了线程安全且只实例化一次。在学生管理系统中，我们可以将学生信息、操作记录等数据封装到这个单例类中，通过`getInstance()`方法获取唯一的管理对象，来进行添加、删除、查询等操作，保证在整个系统运行过程中只有一个学生管理实体存在，避免了资源冲突和数据不一致的问题。在实际应用中，还可以考虑使用枚举（Enum）方式来实现单例，它既简单又线程安全，同时避免了序列化问题。例如： ```java public enum Singleton { INSTANCE; public void studentManagement() { // 实现学生管理逻辑 } } ``` 通过这种方式，我们可以直接调用`Singleton.INSTANCE.studentManagement()`来执行学生管理操作。单例模式在学生管理系统中的应用能够有效管理和控制系统的资源，提高代码的复用性，同时保持系统状态的一致性。选择饿汉式还是懒汉式取决于对性能和延迟初始化的需求。

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stuManageSysterm.7z （12个子文件）

stuManagerSys

systermquit.h 206B

stuManagerSys.pro 303B

persionmsg.h 425B

stuManagerSys.pro.user 18KB

persionmsg.cpp 63B

ManageMsg.h 450B

systermquit.cpp 329B

ManageMsg.cpp 5KB

main.cpp 1KB

.gitignore 814B

showmsg.cpp 1KB

showmsg.h 283B

#include "ManageMsg.h" #include <iostream> using namespace std; ManageMsg::ManageMsg() { } ManageMsg &ManageMsg::getInstance() { static ManageMsg instance; return instance; } void ManageMsg::addPersion(addressBook *adr) { if(adr->m_size > MAX){ cout<<"address book is full! "<<endl; return; }else{ //添加名字 cout<<"pls input name:"<<endl; string name; cin>>name; adr->persionArry[adr->m_size].m_name = name; //添加性别 cout<<"pls input sex num:"<<endl; cout<<"1---->man"<<endl; cout<<"2---->woman"<<endl; int sex; while(true) { cin>>sex; if(sex == 1 || sex == 2){ adr->persionArry[adr->m_size].m_sex = sex; break; } cout<<"input error,pls input again!"<<endl; } //添加年龄 cout<<"pls input ages:"<<endl; int ages; cin>>ages; adr->persionArry[adr->m_size].m_ages = ages; //添加号码 cout<<"pls input phoneNum:"<<endl; string phoneNum; cin>>phoneNum; adr->persionArry[adr->m_size].m_phoneNum = phoneNum; //添加地址 cout<<"pls input address:"<<endl; string address; cin>>address; adr->persionArry[adr->m_size].m_address = address; adr->m_size++; cout<<"add success!"<<endl; system("pause");//请按任意键结束 system("cls");//清屏操作 } } void ManageMsg::deletePersionMsg(addressBook *adr) { cout<<"pls input a persion name you want delete:"<<endl; string name; cin>>name; int ret = isExist(adr,name); if(ret != -1){ for(int i = 0;i<adr->m_size;i++){ adr->persionArry[i] = adr->persionArry[i+1]; } adr->m_size--; cout<<"delete success"<<endl; }else{ cout<<"have not this persion!"<<endl; } system("pause"); system("cls"); } void ManageMsg::changePersionMsg(addressBook *adr) { cout<<"pls input a persion name you want change:"<<endl; string name; cin>>name; int ret = isExist(adr,name); if(ret != -1){//在就修改他的信息，全部修改？ //添加名字 cout<<"pls input new name:"<<endl; string name; cin>>name; adr->persionArry[ret].m_name = name; //添加性别 cout<<"pls input new sex num:"<<endl; cout<<"1---->man"<<endl; cout<<"2---->woman"<<endl; int sex; while(true) { cin>>sex; if(sex == 1 || sex == 2){ adr->persionArry[ret].m_sex = sex; break; } cout<<"input error,pls input again!"<<endl; } //添加年龄 cout<<"pls input new ages:"<<endl; int ages; cin>>ages; adr->persionArry[ret].m_ages = ages; //添加号码 cout<<"pls input new phoneNum:"<<endl; string phoneNum; cin>>phoneNum; adr->persionArry[ret].m_phoneNum = phoneNum; //添加地址 cout<<"pls input new address:"<<endl; string address; cin>>address; adr->persionArry[ret].m_address = address; cout<<"change success!"<<endl; }else{ cout<<"have not this persion!"<<endl; } system("pause"); system("cls"); } int ManageMsg::isExist(addressBook *adr, string name) { for(int i = 0;i<adr->m_size;i++){ if(adr->persionArry[i].m_name == name){ return i;//找到这个人 } } return -1; } void ManageMsg::findPersion(addressBook *adr) { cout<<"pls input a persion name you want find:"<<endl; string name; cin>>name; int ret = isExist(adr,name); if(ret != -1){ cout<<"name: "<<adr->persionArry[ret].m_name<<"\t"; cout<<"sex: "<<(adr->persionArry[ret].m_sex == 1?"man":"woman")<<"\t"; cout<<"ages: "<<adr->persionArry[ret].m_ages<<"\t"; cout<<"phone: "<<adr->persionArry[ret].m_phoneNum<<"\t"; cout<<"address: "<<adr->persionArry[ret].m_address<<endl; }else{ cout<<"have not this persion!"<<endl; } system("pause"); system("cls"); } void ManageMsg::clearPersion(addressBook *adr) { if(adr->m_size>0){ cout<<"Be sure to clear the address book?"<<endl; cout<<"1---->Yes"<<endl; cout<<"2---->No"<<endl; int n; cin>>n; if(n == 1){ adr->m_size = 0; cout<<"clear sucess!"<<endl; }else{ return; } }else{ cout<<"is empty now!"<<endl; } }