Java设计模式之单例模式
来源:互联网 发布:http load windows 64 编辑:程序博客网 时间:2024/06/07 19:46
java中设计模式的重要性不言而喻,本文介绍交流下java 23种设计模式的单例设计模式。
一。单例模式
1.单例设计模式是指在确保一个类中最多会有一个实例,单例类要自己创建其唯一的实例,
并暴露给其他对象使用,也就是提供一个全局访问点。应用场景大概有2中:
a 某类的单例模式可以控制它的对象的使用,了解对象在哪里使用和使用的次数。
b 节省系统的开销,在某写逻辑复杂的类中,单例模式可以避免该类的频繁的实例化。
c.在程序中有些对象我们只需要一个,比如涉及线程池、缓存、硬件设备以及日志信息等,如果出现多个实例,
会有造成冲突、结果的不一致性等问题。
其原理就是:在类中私有化构造函数,封闭类对象在外面的构造方式,只有私有化,才可以控制类对象的实现;在类内部,使用静态方法new实例,因为是静态的所以是类方法,直接可以全局访问。在类中专门有方法设计类静态对象的个数,达到控制对象的使用。
这个对象的类型和它的类名是一样的,是它自己的对象。外部拿到的是同一个对象,就可以知道是否可以继续进行操作(例如面包机加工面包)。
多线程问题:多线程在操作饿汉式单例模式时,根据线程执行的时间片不同,如果在一个线程创建对象时但还未完成期间,另一个线程也在调用这个实例,那么有特例会创建出2个实例来,而这俩个对象是不同的,这个是多线程中调用的不安全性;解决办法就是方法加同步锁synchronized,保证只有一个线程在调用执行,所以保证了线程安全,从原理上解决了问题,但同步锁是非常消耗资源的,如果调用非常频繁的话,可以使用饱汉式(急切创建式),加载类就创建了对象,避免调用的安全性,这是第二种。
还有一种就是双重检查枷锁法,在对象处加volatile线程安全关键字,这个关键字是供编译器使用,好处是后面的切换线程只会进入一次,不会在进入了。
就算频繁调用,他也不会进入同步区域,不会消耗资源。例如:
private volatile Test test;
//在饿汉式if里面加
synchronized(Test.class){
//再一次if非空
if(test==null){
...}
}
分情况使用哪一种情况。
2.单例模式的写法有很多种,这里只写了懒汉式单例、饿汉式单例、登记式单例。
//懒汉式单例类.在调用的时候在创建,不调用则不创建,特点就是懒。
//在第一次调用的时候实例化自己 public class Singleton { private Singleton() {} private static Singleton single=null; //静态工厂方法 public static Singleton getInstance() { if (single == null) { single = new Singleton(); } return single; } }
//饿汉式单例类.类创建初始化已经好粗啊UN赶紧啊
//在类初始化时,已经自行实例化 public class Singleton1 { private Singleton1() {} private static final Singleton1 single = new Singleton1(); //静态工厂方法 public static Singleton1 getInstance() { return single; } }
//类似Spring里面的方法,将类名注册,下次从里面直接获取。 public class Singleton3 { private static Map<String,Singleton3> map = new HashMap<String,Singleton3>(); static{ Singleton3 single = new Singleton3(); map.put(single.getClass().getName(), single); } //保护的默认构造子 protected Singleton3(){} //静态工厂方法,返还此类惟一的实例 public static Singleton3 getInstance(String name) { if(name == null) { name = Singleton3.class.getName(); System.out.println("name == null"+"--->name="+name); } if(map.get(name) == null) { try { map.put(name, (Singleton3) Class.forName(name).newInstance()); } catch (InstantiationException e) { e.printStackTrace(); } catch (IllegalAccessException e) { e.printStackTrace(); } catch (ClassNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } } return map.get(name); } //一个示意性的商业方法 public String about() { return "Hello, I am RegSingleton."; } public static void main(String[] args) { Singleton3 single3 = Singleton3.getInstance(null); System.out.println(single3.about()); } }
未完待续。。。。
一步一个脚印是你的风格。
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