设计模式之单例模式

2019-10-12 08:28:30来源:博客园 阅读 ()

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设计模式之单例模式

所谓单例,就是整个程序有且仅有一个实例。该类负责创建自己的对象,同时确保只有一个对象被创建。在Java,一般常用在工具类的实现或创建对象需要消耗资源。

特点:

  • 类构造器私有
  • 持有自己类型的属性
  • 对外提供获取实例的静态方法

第一种:饿汉模式

 1 /**
 2  * 饿汉模式
 3  * 线程安全,比较常用,但容易产生垃圾,因为一开始就初始化
 4  */
 5 public class Singleton {
 6     private final static Singleton instance = new Singleton();
 7 
 8     private Singleton(){ }//内部定义实例
 9 
10     public static Singleton getInstance(){
11         return instance;
12     }
13 }

第二种:懒汉模式

 1 /**
 2  * 懒汉模式
 3  * 线程不安全,延迟初始化,严格意义上不是不是单例模式
 4  */
 5 public class Singleton{
 6     private static Singleton instance;
 7 
 8     private Singleton(){}
 9 
10     public static Singleton getInstance(){
11         if(instance==null){
12             instance = new Singleton();
13         }
14         return instance;
15     }
16 }

第三种:双重锁模式

 1 /**
 2  * 双重锁模式
 3  * 线程安全,延迟初始化。这种方式采用双锁机制,安全且在多线程情况下能保持高性能。
 4  * 双重检查模式,进行了两次的判断,第一次是为了避免不要的实例,第二次是为了进行同步,避免多线程问题。
 5  * 由于singleton=new Singleton()对象的创建在JVM中可能会进行重排序,在多线程访问下存在风险,
 6  * 使用volatile修饰signleton实例变量有效,解决该问题。
 7  */
 8 
 9 public class Singleton {
10     private volatile static Singleton singleton;
11     private Singleton (){}
12     public static Singleton getSingleton() {
13         if (singleton == null) {
14             synchronized (Singleton.class) {
15                 if (singleton == null) {
16                     singleton = new Singleton();
17                 }
18             }
19         }
20         return singleton;
21     }
22 }

第四种:静态内部单例模式

 1 /**
 2  * 静态内部类单例模式
 3  * 只有第一次调用getInstance方法时,虚拟机才加载 Inner 并初始化instance ,
 4  * 只有一个线程可以获得对象的初始化锁,其他线程无法进行初始化,保证对象的唯一性。
 5  * 目前此方式是所有单例模式中最推荐的模式,但具体还是根据项目选择。
 6  */
 7 
 8 public class Singleton {
 9     private Singleton(){
10     }
11     public static Singleton getInstance(){
12         return Inner.instance;
13     }
14     private static class Inner {
15         private static final Singleton instance = new Singleton();
16     }
17 }

第五种:枚举单例模式

1 /**
2  * 枚举单例模式
3  * 默认枚举实例的创建是线程安全的,并且在任何情况下都是单例。
4  */
5 public enum Singleton {
6     INSTANCE;
7 }

实际上

  • 枚举类隐藏了私有的构造器。
  • 枚举类的域 是相应类型的一个实例对象

那么枚举类型日常用例是这样子的:

 1 public enum Singleton  {
 2     INSTANCE;
 3 
 4     //doSomething 该实例支持的行为
 5 
 6     //可以省略此方法,通过Singleton.INSTANCE进行操作
 7     public static Singleton get Instance() {
 8         return Singleton.INSTANCE;
 9     }
10 }

  枚举单例模式在《Effective Java》中推荐的单例模式之一。但枚举实例在日常开发是很少使用的,就是很简单以导致可读性较差。
在以上所有的单例模式中,推荐静态内部类单例模式。主要是非常直观,即保证线程安全又保证唯一性。
众所周知,单例模式是创建型模式,都会新建一个实例。那么一个重要的问题就是反序列化。当实例被写入到文件到反序列化成实例时,我们需要重写readResolve方法,以让实例唯一。


原文链接:https://www.cnblogs.com/donleo123/p/11649051.html
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