Java 设计模式-单例模式

来源：互联网发布：数据库建模培训编辑：程序博客网时间：2024/06/03 09:54

单例模式：用来创建独一无二的，只有一个实例的对象的入场券。有一些对象，我们只需要一个，比如说：线程池、缓存和注册表对象等等。

经典单例模式：

public class Singleton{
       private static Singleton uniqueInstance; // 创建一个静态对象
       //其他有用实例化变量
       private Singleton(){ }                                    // 私有化构造实例

       public static Singleton getInstance(){      // 对外提供一个公共获取Singleton 对象方法
       if(uniqueInstance == null){                   //    如果它不存在，就产生一个实例，将其赋值到uniqueInstance静态变量
           uniqueInstance = new Singleton();       //    如果不需要，就不会产生
       }                                        //    -延迟实例化-
           return uniqueInstance;
    }
    ...... //其他有用方法

}

单例模式定义：确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

经典单例模式在多线程中会出现不同步问题，导致创建多个对象。

解决方案一：将getInstance()变为同步（synchronized）方法，迫使每个线程进入到此前，必须等候别的线程离开该方法。

public class Singleton{
       private static Singleton uniqueInstance;
       //其他有用实例化变量
       private Singleton(){ }

       public static synchronized Singleton getInstance(){
       if(uniqueInstance == null){
           uniqueInstance = new Singleton();
       }
           return uniqueInstance;
    }
    ...... //其他有用方法

}

同步会降低性能。

如果getInstance()的性能对应用程序不是很关键，就什么都别做

解决方案二：使用“急切”创建实例，而不是延迟实例化

public class Singleton{
       private static Singleton uniqueInstance=new Singleton() ;
       private Singleton(){ }

       public static Singleton getInstance(){
           return uniqueInstance;
    }

}

依赖jvm在加载这个类时马上创建此唯一的单件实例。jvm保证在任何线程中访问uniqueInstance静态变量之前，一定创建此实例。

实际中运用较多

解决方案三：使用双重检查加锁，在getInstance()中减少使用同步

利用双重检查加锁，首先检查是否实例已经创建了，如果尚未创建，才进行同步。这样一来，只有第一次会同步。

public class Singleton{
       private volatile static Singleton uniqueInstance;
       private Singleton(){ }

       public static Singleton getInstance(){

if(uniqueInstance == null){

synchronized( Singleton.class );

if(uniqueInstance == null){
uniqueInstance = new Singleton();

           }
       }
           return uniqueInstance;
    }

}

volatile 关键词确保：当uniqueInstance变量被初始化成Singleton实例时，多个线程正确地处理uniqueInstance变量

参考资料：HeadFirst 设计模式中文版

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