"本文介绍了《剑指offer》中两个Java实现的编程题目，分别是单例模式的实现和二维数组中的查找算法。"
在编程面试中，掌握常见设计模式和高效算法是至关重要的。《剑指offer》是一本针对面试准备的经典书籍，其中包含了许多常见的编程题目。以下是两个题目及其Java实现的详细解析：
1. 饿汉式单例模式
单例模式是一种设计模式，确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。饿汉式单例在类加载时就完成了初始化，因此线程安全且效率较高。
```java
public class SingletonClass {
private static final SingletonClass instance = new SingletonClass();
// 私有构造函数
private SingletonClass() {}
public static SingletonClass getInstance() {
return instance;
}
}
```
在这个实现中，`instance` 在类加载时即被初始化，由于是静态常量，所以不会存在多线程问题。`getInstance()` 方法返回的是同一个实例，满足单例的要求。
2. 懒汉式单例模式
懒汉式单例在第一次调用 `getInstance()` 时才创建实例，以延迟初始化。然而，如果不进行同步控制，可能会出现多线程环境下创建多个实例的问题。
```java
public class SingletonClass {
private static SingletonClass instance = null;
// 私有构造函数
private SingletonClass() {}
public synchronized static SingletonClass getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new SingletonClass();
}
return instance;
}
}
```
这个实现中，`getInstance()` 方法使用了 `synchronized` 关键字，确保在多线程环境下只有一个线程能够进入创建实例的过程，从而保证了线程安全。但是，由于每次调用都需要同步，这可能会影响性能。
3. 二维数组中的查找
此题目的目标是在一个递增排列的二维数组中查找指定的整数。算法采用双指针策略，从数组的右上角开始，向左或向下移动。
```java
public class Find {
public static boolean find(int[][] array, int number) {
if (array == null) { return false; }
int column = array[0].length - 1;
int row = 0;
while (row < array.length && column >= 0) {
if (array[row][column] == number) {
return true;
}
if (array[row][column] > number) {
column--;
} else {
row++;
}
}
return false;
}
// main方法用于测试
public static void main(String[] args) {
int[][] testArray = new int[4][4];
// 初始化测试数据...
}
}
```
此算法的思路是：如果当前元素大于目标值，说明目标值可能在当前元素的下方；如果当前元素小于目标值，说明目标值可能在当前元素的左边。通过不断调整行和列的指针，可以快速找到目标值或确定其不存在。
总结，这两个题目考察了Java程序员对设计模式（单例模式）的理解和应用，以及在数据结构（二维数组）中进行高效查找的能力。对于面试者来说，熟练掌握这些基础概念和技巧是提升竞争力的关键。
我的内容管理
展开
