图解设计模式

读书笔记 仅供参考

Singleton 模式

Singleton 模式是为了满足“只能创建一个实例”的需求。

• 想确保任何情况下都绝对只有一个实例
• 想在程序上表现出“只存在一个实例”

UML

代码

Singleton 类，单例类

public class Singleton {    private static Singleton singleton = new Singleton();    private Singleton() {        System.out.println("生成一个实例。");    }    public static Singleton getInstance() {        return singleton;    }}

Main 类测试

public class Main {    public static void main(String[] args) {        System.out.println("Start.");        Singleton obj1 = Singleton.getInstance();        Singleton obj2 = Singleton.getInstance();        if(obj1 == obj2) {            System.out.println("obj1 与 obj2 是相同的实例。");        } else {            System.out.println("obj1 与 obj2 是不同的实例。");        }        System.out.println("End.");    }}

相关的设计模式

下面的模式大多数情况下只会生成一个实例

• AbstractFactory
• Bulider
• Facade
• Prototype

扩展（懒汉，饿汉，枚举，登记）

一般生成单例，有四种方式会使用比较多，就是懒汉，饿汉，枚举和登记。

懒汉

懒汉式生成单例属于延迟加载，在需要使用到的时候再加载，会有出现线程安全的风险。

public class Singleton {      private Singleton() {}      private static Singleton single=null;       public static Singleton getInstance() {           if (single == null) {                 single = new Singleton();           }            return single;      }  }  

为了避免出现线程的问题，有几种方法可以实现

• 同步

public static synchronized Singleton getInstance() {      if (single == null) {             single = new Singleton();       }        return single;  }  

• 双重检测

public static Singleton getInstance() {      if (singleton == null) {            synchronized (Singleton.class) {               if (singleton == null) {                  singleton = new Singleton();              }            }        }        return singleton;   }  

• 静态内部类（比上面两种好）

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

饿汉式

饿汉式就是在类加载时就把实例尊卑好，上文采用的方法就是饿汉式，不会出现线程的问题。

枚举

上面两种方法都使用了私有的构造方法，但是通过反射是可以再次调用私有的方法，产生新的实例，并且在序列化时也会出现问题。
枚举就可以避免上述的问题。

public enum Elvis {    INSTANCE;}

登记式

登记式没有怎么见过或用过，是维护一组实例，类似 KV 结构，可以通过类名将实例取出，内部应该是采用饿汉式。