单例模式

单例模式

单例模式（Singleton Pattern）是 Java 中最简单的设计模式之一。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。

这种模式涉及到一个单一的类，该类负责创建自己的对象，同时确保只有单个对象被创建。这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式，可以直接访问，不需要实例化该类的对象。

注意：
1、单例类只能有一个实例。
2、单例类必须自己创建自己的唯一实例。
3、单例类必须给所有其他对象提供这一实例。

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• 意图
  保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。

• 主要解决
  一个全局使用的类频繁地创建与销毁。

• 何时使用：当您想控制实例数目，节省系统资源的时候。
• 如何解决：判断系统是否已经有这个单例，如果有则返回，如果没有则创建。
• 关键代码：构造函数是私有的。

优点

• 1.在内存里只有一个实例，减少了内存的开销，尤其是频繁的创建和销毁实例（比如管理学院首页页面缓存）。

• 2、避免对资源的多重占用（比如写文件操作）。

缺点
没有接口，不能继承，与单一职责原则冲突，一个类应该只关心内部逻辑，而不关心外面怎么样来实例化。

注意事项：getInstance() 方法中需要使用同步锁 synchronized (Singleton.class) 防止多线程同时进入造成 instance 被多次实例化。

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实现

我们将创建一个 SingleObject 类。SingleObject 类有它的私有构造函数和本身的一个静态实例。

• 创建一个 Singleton 类。

public class SingleObject {

    // 创建 SingleObject 的一个对象
    private static SingleObject instance;

    // 让构造函数为 private，这样该类就不会被实例化
    private SingleObject() {
    }

    // 获取唯一可用的对象
    public static SingleObject getInstance() {
        if (instance == null)
            instance = new SingleObject();
        return instance;
    }

    public void showMessage() {
        System.out.println("Hello World!");
    }
}

• 从 singleton 类获取唯一的对象。

public class SingletonPatternDemo {
    public static void main(String[] args) {

        // 不合法的构造函数
        // 编译时错误：构造函数 SingleObject() 是不可见的
        // SingleObject object = new SingleObject();

        // 获取唯一可用的对象
        SingleObject object = SingleObject.getInstance();

        // 显示消息
        object.showMessage();
    }
}

效果实现：