java 单例生成不重复编号-CFANZ编程社区

Java单例模式之生成不重复编号

在Java开发中，我们经常需要生成一些唯一的编号，用于标识不同的对象或实例。比如订单号、用户ID等。为了避免重复，我们可以使用单例模式来生成不重复的编号。

什么是单例模式

单例模式是一种创建型设计模式，保证一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点来获取该实例。在Java中，实现单例模式的常用方式是使用静态方法和私有构造函数。这样可以确保实例只会被创建一次，并且只能通过静态方法来获取。

生成不重复编号的单例模式

在生成不重复编号的单例模式中，我们需要考虑以下几个问题：

如何确保生成的编号不重复？
如何实现线程安全？
如何保证高效性能？

下面我们通过一个示例来演示如何实现生成不重复编号的单例模式。

public class UniqueIdGenerator {
    private static volatile UniqueIdGenerator instance;
    private AtomicInteger id = new AtomicInteger(0);

    private UniqueIdGenerator() {}

    public static UniqueIdGenerator getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized (UniqueIdGenerator.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new UniqueIdGenerator();
                }
            }
        }
        return instance;
    }

    public int getNextId() {
        return id.incrementAndGet();
    }
}

上述代码中，我们使用了双重检查锁定（double-checked locking）来实现线程安全的单例模式。在getInstance()方法中，通过两次判空来确保实例只会被创建一次。

为了保证生成的编号不重复，我们使用了AtomicInteger来作为计数器。每次调用getNextId()方法时，计数器会自增并返回新的编号。

类图

下面是生成不重复编号的单例模式的类图：

classDiagram
    class UniqueIdGenerator {
        - static volatile UniqueIdGenerator instance
        - AtomicInteger id
        + UniqueIdGenerator()
        + static UniqueIdGenerator getInstance()
        + int getNextId()
    }

如何使用

我们可以通过以下方式来使用生成不重复编号的单例模式：

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        UniqueIdGenerator generator = UniqueIdGenerator.getInstance();
        int id1 = generator.getNextId();
        int id2 = generator.getNextId();
        System.out.println("id1: " + id1);
        System.out.println("id2: " + id2);
    }
}

运行上述代码，我们可以得到类似如下的输出结果：