单例设计模式

来源:互联网 发布:炒股模拟软件app 编辑:程序博客网 时间:2024/06/07 12:40
  • 1 概述
  • 1 懒汉式
    • 1 单线程模式
    • 2 多线程模式
      • 在getInstance方法上加同步
      • 双重检查锁定
      • 静态内部类
  • 2 饿汉式
  • 3 懒汉式与饿汉式对比

1. 概述

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Printer Spooler,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。

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。

1. 懒汉式

1. 单线程模式

public class Singleton_lanhan {    //私有构造器    private Singleton_lanhan() {    }    private static Singleton_lanhan singleton = null;    //静态工厂方法    public static Singleton_lanhan getInstance() {        if(singleton == nullsingleton = new Singleton_lanhan();        return singleton;    }}
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2. 多线程模式

但是以上懒汉式单例的实现没有考虑线程安全问题,它是线程不安全的,并发环境下很可能出现多个Singleton实例,要实现线程安全,有以下三种方式,都是对getInstance这个方法改造,保证了懒汉式单例的线程安全。

在getInstance方法上加同步

public class Singleton_lanhan_save1 {    //私有构造器    private Singleton_lanhan_save1() {}    private static Singleton_lanhan_save1 singleton = null;    //静态工厂方法    private static synchronized Singleton_lanhan_save1 getInstance() {        if(singleton == nullsingleton = new Singleton_lanhan_save1();        return singleton;    }}
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双重检查锁定

public class Singleton_lanhan_save2 {    //私有构造器    private Singleton_lanhan_save2() {}    private static Singleton_lanhan_save2 singleton = null;    //静态工厂方法    private static Singleton_lanhan_save2 getInstance() {        if(singleton == null) {            synchronized(Singleton_lanhan_save2.class){                if(singleton == null)      singleton = new Singleton_lanhan_save2();            }        }           return singleton;    }}
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静态内部类

public class Singleton {        private static class LazyHolder {           private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();        }        private Singleton (){}        public static final Singleton getInstance() {           return LazyHolder.INSTANCE;        }    } 
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2. 饿汉式

public class Singleton_ehan {    //私有构造器    private Singleton_ehan() {    }    private static Singleton_ehan singleton = new Singleton_ehan();    //静态工厂方法    public static Singleton_ehan getInstance() {        return singleton;    }}
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3. 懒汉式与饿汉式对比

1、线程安全:

饿汉式天生就是线程安全的,可以直接用于多线程而不会出现问题, 
懒汉式本身是非线程安全的,为了实现线程安全有几种写法,分别是上面的1、2、3,这三种实现在资源加载和性能方面有些区别。

2、资源加载和性能:

饿汉式在类创建的同时就实例化一个静态对象出来,不管之后会不会使用这个单例,都会占据一定的内存,但是相应的,在第一次调用时速度也会更快,因为其资源已经初始化完成,

而懒汉式顾名思义,会延迟加载,在第一次使用该单例的时候才会实例化对象出来,第一次调用时要做初始化,如果要做的工作比较多,性能上会有些延迟,之后就和饿汉式一样了。

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