单例模式 Singleton模式
来源:互联网 发布:图像分割算法有哪些 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 00:39
一、什么是单例模式
单例模式是一种对象创建型模式,使用单例模式,可以保证为一个类只生成唯一的实例对象。也就是说,
在整个程序空间中,该类只存在一个实例对象。
其实,GoF对单例模式的定义是:保证一个类、只有一个实例存在,同时提供能对该实例加以访问的全局访问方法。
二、为什么要使用单例模式呢?
在应用系统开发中,我们常常有以下需求:
- 在多个线程之间,比如servlet环境,共享同一个资源或者操作同一个对象
- 在整个程序空间使用全局变量,共享资源
- 大规模系统中,为了性能的考虑,需要节省对象的创建时间等等。
因为Singleton模式可以保证为一个类只生成唯一的实例对象,所以这些情况,Singleton模式就派上用场了。
三、单例模式实现
懒汉式
Person2.java
MainClass.java
Person2.java在单线程的时候能保证单实例,而在多线程的时候不能。 原因主要是出自
Person3.java解决了Person2.java的多线程的问题。大家以为结束了? 其实不是,因为还有3.双重检查没有说。
只会被执行一次
Person2.java,Person3.java,Person4.java都是懒汉式,相对于Person.java饿汉式相对复杂些。
饿汉式非常简单,但是它一开始它就初始化了,有了实例,比较耗费资源,它的线程永远是安全的,不管是单线程还是双线程。
其实双重检查属于懒汉中的一种,只是对懒汉式的一个改进。
单例模式是一种对象创建型模式,使用单例模式,可以保证为一个类只生成唯一的实例对象。也就是说,
在整个程序空间中,该类只存在一个实例对象。
其实,GoF对单例模式的定义是:保证一个类、只有一个实例存在,同时提供能对该实例加以访问的全局访问方法。
二、为什么要使用单例模式呢?
在应用系统开发中,我们常常有以下需求:
- 在多个线程之间,比如servlet环境,共享同一个资源或者操作同一个对象
- 在整个程序空间使用全局变量,共享资源
- 大规模系统中,为了性能的考虑,需要节省对象的创建时间等等。
因为Singleton模式可以保证为一个类只生成唯一的实例对象,所以这些情况,Singleton模式就派上用场了。
三、单例模式实现
1.饿汉式。
2.懒汉式。3.双重检查。
饿汉式
Person.java
public class Person { public static final Person person = new Person(); private String name; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } //构造函数私有化 private Person() { } //提供一个全局的静态方法 public static Person getPerson() { return person; } }
懒汉式
Person2.java
public class Person2 { private String name; private static Person2 person; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } //构造函数私有化 private Person2() { } //提供一个全局的静态方法 public static Person2 getPerson() { if(person == null) { person = new Person2(); } return person; } }
MainClass.java
public class MainClass { public static void main(String[] args) { Person2 per = Person2.getPerson(); Person2 per2 = Person2.getPerson(); per.setName("zhangsan"); per2.setName("lisi"); System.out.println(per.getName()); System.out.println(per2.getName()); } }
Person2.java在单线程的时候能保证单实例,而在多线程的时候不能。 原因主要是出自
if(person == null) { person = new Person2(); }这里在多线程的时候,饿汉式可以保证一个实例。。
Person3.java
public class Person3 { private String name; private static Person3 person; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } //构造函数私有化 private Person3() { } //提供一个全局的静态方法,使用同步方法 public static synchronized Person3 getPerson() { if(person == null) { person = new Person3(); } return person; } }
Person3.java解决了Person2.java的多线程的问题。大家以为结束了? 其实不是,因为还有3.双重检查没有说。
Person4.java
public class Person4 { private String name; private static Person4 person; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } //构造函数私有化 private Person4() { } //提供一个全局的静态方法 public static Person4 getPerson() { if(person == null) { synchronized (Person4.class) { if(person == null) { person = new Person4(); } } } return person; } }
因为person = new Person4();永远只执行一次,而且也只需要对它实行同步。 所以把它同步(synchronized)
Person4.java比Person3.java效率要高,因为代码
synchronized (Person4.class) { if(person == null) { person = new Person4(); } }
只会被执行一次
Person2.java,Person3.java,Person4.java都是懒汉式,相对于Person.java饿汉式相对复杂些。
饿汉式非常简单,但是它一开始它就初始化了,有了实例,比较耗费资源,它的线程永远是安全的,不管是单线程还是双线程。
其实双重检查属于懒汉中的一种,只是对懒汉式的一个改进。
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