Java实现单例模式与二维数组查找

"剑指offer（java版）包含面试题，主要涉及单例模式和二维数组查找问题。" 在Java编程中，"剑指offer"是一系列面向程序员面试的经典题目，涵盖了数据结构、算法以及设计模式等多个方面。这里我们讨论两个核心知识点：单例模式和二维数组中的查找。 首先，单例模式是一种常用的软件设计模式，它的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中，常见的单例模式实现有两种：饿汉式和懒汉式。 1. 饿汉式单例： 饿汉式单例在类加载时就完成了初始化，所以类加载比较慢，但获取单例的速度快，线程安全。在上述代码中，`SingletonClass`的实例在类加载时就已经创建，通过静态常量`instance`持有，确保了在多线程环境下也能正确地返回同一个实例。 2. 懒汉式单例： 懒汉式单例则是在第一次调用`getInstance`方法时才创建实例，因此类加载速度快，但获取单例的速度相对较慢。在上述代码中，`getInstance`方法使用了`synchronized`关键字，确保了在多线程环境下对`instance`的初始化是安全的。然而，这种同步的懒汉式单例在高并发场景下可能会造成性能瓶颈，因为每次调用`getInstance`都需要进行同步。 接下来，我们看第二个知识点：二维数组中的查找。 在给定的二维数组中，每一行从左到右递增，每一列从上到下递增，这样的数组具有特殊的性质，可以利用这些性质优化查找过程。`Find`类的`find`方法实现了这个查找算法： 1. 初始化两个指针`row`和`column`，分别表示当前查找位置的行和列。`column`设置为数组的最后一列，`row`设置为第一行。 2. 使用`while`循环，只要`row`在数组范围内且`column`不小于0，就继续查找。 3. 在循环内，首先检查当前位置的值是否等于目标整数，如果相等，则返回`true`表示找到；如果不等，则根据值与目标整数的大小关系更新指针： - 如果当前值大于目标整数，说明目标整数在当前行的左侧，将`column`减1； - 如果当前值小于目标整数，说明目标整数在当前列的下方，将`row`加1。 4. 循环结束后，没有找到目标整数，返回`false`。 这种查找算法的时间复杂度为O(log(m+n))，其中m和n分别为二维数组的行数和列数，因为它利用了数组的特性，比简单的线性搜索效率更高。在实际应用中，这种优化对于处理大规模数据是非常重要的。