单例模式知识点总结

2024-02-13 19:32:10

单例模式

一、概念

所谓类的单例设计模式，就是采取一定的方法保证在整个的软件系统中，对某个类智能存在一个对象实例，并且该类只提供一个取得其对象实例的方法。

如果我们要让类在一个虚拟机中只能产生一个对象，我们首先必须将类的构造器的访问权限设置为private，这样就不能用new操作符在类的外部产生类的对象了，但在类内部仍可以产生该类的对象。

因为在类的外部开始还无法得到类的对象，只能调用该类的某个静态方法以返回类内部创建的对象，静态方法智能访问类中的静态成员变量，所以，指向类内部产生的该类对象的变量也必须定义成静态的。

二、创建与代码实例

1. 饿汉式实现

私有化类的构造器->内部创建静态类的对象->创建静态公用类返回该内部对象

class Hungry{
    // 私有化类的构造器
    private Hungry(){

    }
    // 内部创建静态类的对象
    private static Hungry hungry = new Hungry();
    // 创建静态公用类返回该内部对象
    public static Hungry getHungry(){
        return hungry;
    }
}

2. 懒汉式实现

私有化类的构造器->声明当前类的静态对象，没有初始化->创建静态公用类，在类中初始化(需要用ifelse判断是否已经初始化了)，并返回当前类对象的方法

class Lazy{
    private Lazy(){

    }
    private static Lazy lazy;
    public static Lazy getLazy(){
        if(lazy == null){
            synchronized (Lazy.class){
                if(lazy == null){
                    lazy = new Lazy();
                }
            }
        } // 这种方式是线程安全的，首先加锁，再判断静态对象是否为空，避免了重复声明对象
        
        if(lazy == null){
            lazy = new Lazy();
        } // 这种方式是线程不安全的，因为有可能有多个线程同时判空，然后重复声明对象

        return lazy;
    }
}

3. 区分饿汉式和懒汉式

饿汉式：

· 坏处是对象加载时间过长

· 好处是饿汉式是线程安全的

懒汉式：

· 好处是延迟对象的创建

· 坏处是目前写法是线程不安全的：因为有可能在进入if语句的时候可能会new多个对象-->可以改成线程安全的

三、优点与应用

优点：由于单例模式只生成一个实例，减少了系统性能开销，当一个对象的产生需要比较多的资源时，如读取配置、产生其他依赖对象时，则可以通过在应用启动时直接产生一个单例对象，然后永久驻留内存的方式来解决。
应用：网站的计数器、应用程序的日志应用、数据库连接池

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