设计模式-单例模式

最新推荐文章于 2025-07-28 16:24:39 发布

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#设计模式 #单例模式总结 #单例模式技术分享

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什么情况下使用单例模式:
1)控制资源的使用,通过线程同步来控制资源的并发访问;
2)控制实例产生的数量,达到节约资源的目的;
3)作为通信媒体使用,也就是数据共享,在可以在不建立直接关联的情况下,让多个不相关的两个线程或者进程进行实现通信;

什么环境下使用到单例设计模式:
1)数据库连接池设计
*可以屏蔽不同数据库之间差异
*实现系统对数据库的低度耦合
*被多个系统同时使用
*方便对数据库的连接进行管理
2)打印机
*如果每台计算机装上多台打印机的话, 如果我们每一个线程或者进程都进行独立的打印的话,会出现打印的结果数,打印任务的一部分会包含打印任务的另一部分;
需要一个单例模式的假脱机服务Printer Spooler;
3)三大框架(struts/hibernate/spring)

使用单例模式最核心的一句话:体现出面向对象封装特性中的单一职责和对象自我管理

接下来我们学习一下简单的单例模式:
单例模式(懒汉式):
设计思路:
1.懒汉式虽然解决了内存问题,但是同时也出现了线程问题,相对来说,更多的是使用饿汗式设计模式
1)从用户体验来说,我们应该首选饿汗式模式,我们愿意等待某个程序花较长的时间来初始化,却不喜欢在程序运行时等待太久,给人一中国迟钝的感觉;

代码解释:

public class Singleton {
区别就是在这里:懒汉式是类加载的时候,没有去创建实例,而是等到用的是,就会   去创建
     public class Singleton {

     private static Singleton singleton = null;
     //不要外部人员直接new  专业名称  私有构造方法
     private Singleton(){
     }
     //添加方法
     public void add(){
          System.out.println("添加成功");
     }
     public static Singleton getInstance(){

          if(singleton==null){
              singleton = new Singleton();
          }
          return singleton;
     }
}

单例模式(饿汗式)
设计思路:
1.没有线程问题;在类创建的同时,就已经创建一个静态的对象供系统使用,以后不在改变不过会存在一点小小的内存问题;

代码解释:

public class Singleton {

    当这个类被加载的时候,就会被创建一个唯一的实例,因为是static
    private static Singleton instance=new Singleton();

    将构造器私有化;就是不让外界进行new行为

    }
    public void save(){
    }

    提供一个全局发访问点
    public static Singleton getInstance(){
        return instance;
    }
}
getInstance()方法中添加了synchronized关键字，使其变成一个同步方法，目的是为了在多线程环境下保证单例对象唯一。
优点： 只有在使用时才会实例化单例，一定程度上节约了资源。
缺点： 第一次加载时要立即实例化，反应稍慢。每次调用getInstance()方法都会进行同步，这样会消耗不必要的资源。这种模式一般不建议使用。

单例模式(双重检查):
设计思想:
1.DCL模式是使用最多的单例模式实现方式，除非代码在并发场景比较复杂或者JDK 6以下版本使用，否则，这种方式基本都能满足需求;

代码分析:

public class Singleton {
    //JDK1.5之后,关键字volatile防止重排序
    private static Singleton instance = null;
    //私有化构造器  防止外部进行直接调用
    private Singleton() {
    }
    //提供一个全局访问
    public static Singleton getInstance() {
        // 两层判空，第一层是为了避免不必要的同步
        // 第二层是为了在null的情况下创建实例
        if (instance == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new Singleton();
                }
            }

        }
        return instance;
    }
}