单例模式详解(图文并茂,简单易懂)

岁酱吖の 提交于 2019-11-29 23:37:40

一、java中单例模式是一种常见的设计模式,单例模式的写法有好几种,这里主要介绍两种:懒汉式单例、恶汉式单例。

单例模式有以下特点:

  1. 单例类只能有一个实例。
  2. 单例类必须自己创建自己的唯一实例。
  3. 单例类必须给所有其他对象提供这一实例。

    目的:单例模式确保某个类只有一个实例,而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。在计算机系统中,线程池、缓存、日志对象、对话框、打印机、显卡的驱动程序对象常被设计成单例。这些应用都或多或少具有资源管理器的功能。每台计算机可以有若干个打印机,但只能有一个打印服务,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同时被两个请求同时调用。总之,选择单例模式就是为了避免不一致状态,避免政出多头。

    二、懒汉式单例

    public class SingletonTest {
        public static SingletonTest singleton = null;
        public static SingletonTest getInstance(){
            if(singleton == null){
                singleton = new SingletonTest();
                System.out.println("创建一次");
            }
            return singleton;
        }
        public void show(){
            System.out.println("我是江疏影");
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            SingletonTest singleton = SingletonTest.getInstance();
            SingletonTest singleton1 = SingletonTest.getInstance();
            singleton.show();
            singleton1.show();
            if(singleton==singleton1){
                System.out.println("该对象的字符串表示形式:");
                System.out.println("singleton :"+singleton.toString());
                System.out.println("singleton1:"+singleton1.toString());
            }
        }
    }

    有且只能创建一个实例,这就够了。

    三、恶汉式单例

    public class Singleton {
      private Singleton() {}
      private static final Singleton single = new Singleton();
      //静态工厂方法 
      public static Singleton getInstance() {
          return single;
      }
    }

    因为这本身就是static修饰的方法,所以是在类加载的时候被创建,后期不会再改变,所以线程是安全的。

    四、双检锁/双重校验锁

    描述:采用双锁机制,安全且在多线程情况下能保持高性能。多线程安全

    package designMode;
    
    public class Singleton {
        private volatile static Singleton singleton;
        public static Singleton getSingleton(){
            if(singleton==null){
                synchronized (Singleton.class) {
                    if (singleton == null) {
                        singleton = new Singleton();
                    }
                }
            }
            return singleton;
        }
    }

    这里的两次判断,第一判断:效率,第二判断:避免同步。之所以这样是因为避免加锁后,再次加锁。大大增强了执行效率。

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