定义:

  指一个类只有一个实例,且该类能自行创建这个实例的一种模式.

特点:

  单例类只有一个实例对象;

  该单例对象必须由单例类自行创建;

  单例类对外提供一个访问该单例的全局访问点;

应用场景:

  多线程中的线程池、数据库的连接池、网站的计数器、Web 应用的配置对象、应用程序中的对话框、 系统中的缓存等常常被设计成单例

模式结构:

  1.单例类:包含一个实例且能自行创建这个实例的类

  2.访问类:使用单例的类

实现:

  单例模式的实现通常又分为了6种实现方式

  1.饿汉式

  2.懒汉式(unsafe)

  3.懒汉式(secruity)

  4.懒汉式(Double check)

  5.懒汉式(volatile security)

  6.静态内部类(inner_static)

总述:如果要写一个单例模式,要私有构造函数,对外提供唯一对象实例。

本文共有6种写法,仅供参考(全篇阅读约10分钟)

1.饿汉式

  优点: 在多线程情况下,该方法创建的单例是线程安全的(立即加载)

  缺点: 由于instance 是由静态修饰的,所以在加载类之前就会将instance 加载到方法区中,如果长时间不用,这样会长时间占用内存。

public class HungrySingleton {

    private static HungrySingleton instance = new HungrySingleton();

    private HungrySingleton() {};

    public HungrySingleton getHungrySingleton() {
return instance;
}
}

2.懒汉式(Unsafe)

  优点:只有在使用时才会被创建,不会在初始化时消耗大量内存

  缺点:线程是不安全的。当被多个线程调用时,线程是不安全,需要在获取实例方法添加synchronized

public class LazySingleton {

    private static LazySingleton instance ;
private LazySingleton() {} public LazySingleton getLayzSingleton() {
if(instance == null)
instance = new LazySingleton();
// return instance;
return LazySingleton.instance; ////此种写法更直观,可以看出是某个类的实例变量
}
}

3.懒汉式(security)

  优点:只有在使用时才会被创建,不会在初始化时消耗内存,同时又确保了线程是安全的

  缺点:虽然保证线程是安全,由于加了同步锁会在并发访问时影响性能

public class LazySingletonSecurity {

    private static LazySingletonSecurity instance;

    private LazySingletonSecurity() {}

    public synchronized LazySingletonSecurity getInstance() {
if(instance == null)
instance = new LazySingletonSecurity();
return instance;
// return LazySingletonSecurity.instance;
}
}

4.懒汉式(double check)

  在示例3中,在getInstance()获取实例的方法是同步的,其目的是为了防止多个线程在获取实例时并发的创建多个对象,但是这样影响了访问的效率,既然是为了防止多线程并发访问,那我们可以把同步方法改成同步代码块,在创建instance 实例处加上同步代码块,当线程1访问instance == null;进来拿到同步锁,将实例创建完成才释放锁,当线程2访问时,instance 已经不等于null 直接返回了实例。

  优点:在使用时都会被创建,访问效率高、线程安全

  缺点:可能会实现空指针情况

public class LazySingletonDoubleCheck {

    private static LazySingletonDoubleCheck instance;
private LazySingletonDoubleCheck() {} /**
* synchronized处:当线程1执行完创建实例释放锁后,线程2执行到此处代码时,得到实例不等于null,于是
* 返回拿到了返还的实例,可能这样解释你觉得怎么会出现这种情况,但这种情况确实会出现,是因为java
* 的happens-before规则导致的,在代码编译后,编译器和处理器会进行优化处理,但在在堆内存创建
* 对象后直接返回了,可能还没有将对象的一些属性初始化完成,而线程2得到的实例可能会出现空指针的情况。
*/
public LazySingletonDoubleCheck getInstance() {
if(instance == null) {
synchronized (LazySingletonDoubleCheck.class) {
if (instance == null)
instance = new LazySingletonDoubleCheck();
}
}
return instance;
}
}

5.懒汉式(volatile security)

  优点:在使用时都会被创建,访问效率高、线程安全

  缺点:如果对关键字性能不了解,这种写法可能不太会被接受

    volatile:虽然不能保证原子性,但保证内存的可见性,即多个线程看到的数据是同一份,它在加载读的时候,会保证所有写的操作完成之后,才会去读,即保证了在创建对象的时候会保证对象完全初始化创建完成。

public class LazySingletonVolatileSecurity {

    private static volatile LazySingletonVolatileSecurity instance;

    private LazySingletonVolatileSecurity() {};

    public LazySingletonVolatileSecurity getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (LazySingletonVolatileSecurity.class) {
if(instance == null)
instance = new LazySingletonVolatileSecurity();
}
} return instance;
}
}

6.静态内部类(inner_static)

  优点:

    1.被static 修饰的类,只有使用到时才会进行加载,而且只加载1次

    2.这种方式是通才内部类调用外部类构造函数,同时提供1种对外访问的方法来实现的

  缺点:需要对jvm加载class的时机掌握的比较清楚

public class LazySingletonInnerStatic {

    private LazySingletonInnerStatic() {}

    private static class InnerClass{
private static final LazySingletonInnerStatic instace = new LazySingletonInnerStatic();
} public LazySingletonInnerStatic getInstance() {
return LazySingletonInnerStatic.InnerClass.instace;
}
}

java23种设计模式之二: 单例设计模式(6种写法)的更多相关文章

  1. iOS单例设计模式具体解说(单例设计模式不断完好的过程)

    在iOS中有非常多的设计模式,有一本书<Elements of Reusable Object-Oriented Software>(中文名字为<设计模式>)讲述了23种软件设 ...

  2. iOS开发——高级篇——iOS中常见的设计模式(MVC/单例/委托/观察者)

    关于设计模式这个问题,在网上也找过一些资料,下面是我自己总结的,分享给大家 如果你刚接触设计模式,我们有好消息告诉你!首先,多亏了Cocoa的构建方式,你已经使用了许多的设计模式以及被鼓励的最佳实践. ...

  3. iOS中常见的设计模式(MVC/单例/委托/观察者)

    关于设计模式这个问题,在网上也找过一些资料,下面是我自己总结的,分享给大家 如果你刚接触设计模式,我们有好消息告诉你!首先,多亏了Cocoa的构建方式,你已经使用了许多的设计模式以及被鼓励的最佳实践. ...

  4. java设计模式——单例设计模式

    /*设计模式:对问题行之有效的解决方式.其实它是一种思想. 1,单例设计模式.    解决的问题:就是可以保证一个类在内存中的对象唯一性. 必须对于多个程序使用同一个配置信息对象时,就需要保证该对象的 ...

  5. Java 基础入门随笔(10) JavaSE版——单例设计模式

    设计模式:对问题行之有效的解决方式.其实它是一种思想. 1.单例设计模式. 解决的问题:就是可以保证一个类在内存中的对象唯一性.(单个实例) 使用单例设计模式需求:必须对于多个程序使用同一个配置信息对 ...

  6. Java面试 - 什么是单例设计模式,为什么要使用单例设计模式,如何实现单例设计模式(饿汉式和懒汉式)?

    什么是单例设计模式? 单例设计模式就是一种控制实例化对象个数的设计模式. 为什么要使用单例设计模式? 使用单例设计模式可以节省内存空间,提高性能.因为很多情况下,有些类是不需要重复产生对象的. 如果重 ...

  7. Java单例设计模式的实现

    1. 单例设计模式的定义 单例设计模式确保类只有一个实例对象,类本身负责创建自己的对象并向整个系统提供这个实例.在访问这个对象的时候,访问者可以直接获取到这个唯一对象而不必由访问者进行实例化. 单例设 ...

  8. python之单例设计模式

    设计模式之单例模式 单例设计模式是怎么来的?在面向对象的程序设计中,当业务并发量非常大时,那么就会出现重复创建相同的对象,每创建一个对象就会开辟一块内存空间,而这些对象其实是一模一样的,那么有没有办法 ...

  9. 单例设计模式 --c#

    单例设计模式:在单例设计模式中我们要保持对象始终是唯一的 参考代码: class SingleObject { private SingleObject() { } private static Si ...

随机推荐

  1. 关于DOM事件操作

    事件的三要素: 事件源.事件.事件驱动程序. 事件源.: 引发后续事件的html标签   document.getElementById(“box”) document.getElementsByCl ...

  2. Intellij IDEA如何使用Maven Tomcat Plugin运行web项目

    首先,Run ——> Edit Configurations,这时候如下图: 然后点击左上角的加号,可以添加一个新的配置,如下图: 选择Maven,如下图: 下面填上自己的配置信息,点击appl ...

  3. Spring第四弹—–Spring的三种实例化bean的方式

    1.使用类构造器实例化   1 <bean id=“orderService" class="cn.itcast.OrderServiceBean"/> 2. ...

  4. JVM生命周期

    JVM生命周期可以分为以下三个阶段 启动:任何class文件的main函数都可认为是jvm示例的起点. 运行:以main函数为起点,后续的线程都由它启动,包括守护线程和用户线程.main方法启动的线程 ...

  5. [golang note] 类型系统

    值和引用 • 值语义和引用语义 值语义和引用语义的差别在于赋值: b = a b.Modify() 如果b的修改不会影响a的值,那么属于值类型,否则属于引用类型. • 值类型和引用类型 √ 引用类型一 ...

  6. (转)VS中的路径宏 vc++中OutDir、ProjectDir、SolutionDir各种路径说明

      $(RemoteMachine) 设置为“调试”属性页上“远程计算机”属性的值.有关更多信息,请参见更改用于 C/C++ 调试配置的项目设置. $(References) 以分号分隔的引用列表被添 ...

  7. 关于Softnet的加密。方式是使用API函数。。关键是开发号

    首先是获取 开发号. 类似于这个玩意 http://www.cnblogs.com/wenluderen/p/4853563.html 这个帖子里面有介绍关于开发号的完整资料. ××××××××××× ...

  8. vue react angular对比

    1.数据绑定 1)vue 把一个普通对象传给Vued的data选项,Vue会遍历此对象的所有属性,并使用Object.defineProperty将这些属性全部转为getter/setter.Obje ...

  9. PKU 1094 Sorting It All Out(拓扑排序)

    题目大意:就是给定一组字母的大小关系判断他们是否能组成唯一的拓扑序列. 是典型的拓扑排序,但输出格式上确有三种形式: 1.该字母序列有序,并依次输出: 2.判断该序列是否唯一: 3.该序列字母次序之间 ...

  10. Python的幂运算

    直接用例子说明