设计模式之单例模式
内容导读
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内容图文
Singleton(单例模式)
一、单例模式简介
单例模式(Singleton Pattern)是 Java 中最简单的设计模式之一。这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。
这种模式涉及到一个单一的类,该类负责创建自己的对象,同时确保只有单个对象被创建。这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式,可以直接访问,不需要实例化该类的对象。
注意:
- 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。
- 4、核心作用:保证一个类只有一个实例,并提供一个访问该实例的全局访问点。
二、单例模式优缺点比较
优点:
- 1、在内存里只有一个实例,减少了系统性能的开销,尤其是频繁的创建和销毁实例。
- 2、避免对资源的多重占用(比如写文件操作)。
缺点:没有接口,不能继承,与单一职责原则冲突,一个类应该只关心内部逻辑,而不关心外面怎么样来实例化。
使用场景:
- 1、windows任务管理器 、回收站、文件系统
- 2、加载配置文件类、日志应用
- 3、计数器
- 4、数据库连接池技术
- 5、spring Bean
注意事项:getInstance() 方法中需要使用同步锁 synchronized (Singleton.class) 防止多线程同时进入造成 instance 被多次实例化(线程不安全)。
三、实现UML类图
四、单例模式的实现方式
4.1 饿汉式(线程安全、调用效率高、无延迟加载)
// 饿汉式 public class SingletonDemo01 { // 类加载时,天然线程安全(无延迟加载),无synchronized修饰,效率高 private static SingletonDemo01 s1 = new SingletonDemo01(); //构造器私有private SingletonDemo01(){}; //方法无同步,调用效率高publicstatic SingletonDemo01 getInstance() { return s1; }; publicvoid showMsg() { System.out.println("Singleton implement"); } publicstaticvoid main(String[] args) { SingletonDemo01 s1 = SingletonDemo01.getInstance(); s1.showMsg(); } }
4.2 懒汉式(线程安全、调用效率低、可延迟加载)
// 懒汉式-可延迟加载 资源利用率提高 public class SingletonDemo02 { private static SingletonDemo02 instance; // 构造器私有 private SingletonDemo02() { } // synchronized同步,执行效率低,并发效率降低(无synchronized修饰时线程不安全) public static synchronized SingletonDemo02 getInstance() { if(instance == null) { instance = new SingletonDemo02(); } return instance; } }
4.3 双重检测锁式(线程安全、调用效率低、可延迟加载 DCL 即 Double-checked locking)
// 双重检测锁式 public class SingletonDemo03 { private volatile static SingletonDemo03 instance; //构造器私有private SingletonDemo03() {} publicstatic SingletonDemo03 getInstance() { if(instance == null) { synchronized (SingletonDemo03.class) { if(instance == null) { instance = new SingletonDemo03(); } } } return instance; } }
4.4 静态内部类实现单例模式(线程安全、调用效率高、可延迟加载)
public class SingletonDemo04 { // 定义静态内部类 private static class SingletonClassInstance{ private static final SingletonDemo04 instance = new SingletonDemo04(); } //构造器私有private SingletonDemo04() { } publicstatic SingletonDemo04 getInstance() { return SingletonClassInstance.instance; } }
4.5 枚举(线程安全、调用效率高、无延迟加载)
public enum SingletonDemo05 { // 枚举本身就是单例 INSTANCE; // 可添加其他操作 public void test() { } }
五、单例模式使用方式选择
单例对象、占用资源少、无需延迟加载 |
枚举优于饿汉式 |
单例对象、占用资源多、需延迟加载 |
静态内部类优于懒汉式 |
原文:https://www.cnblogs.com/vincentYw/p/12555141.html
内容总结
以上是互联网集市为您收集整理的设计模式之单例模式全部内容,希望文章能够帮你解决设计模式之单例模式所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错,欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。
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