3.1.5 单例模式(Singleton pattern)
单例模式(SingletonPattern)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。
单例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:
●单例类只能有一个实例(线程安全的);
●单例类必须自己创建自己的唯一实例;
●单例类必须给所有其他对象提供这一范例。
3.1.5.1 介绍
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。
主要解决问题:一个全局使用的类频繁地创建于销毁。
如何使用:控制实例数目,节省系统资源。
解决方法:判断系统是否已经有这个实例,如果有则返回,如果没有则创建。
关键代码:私有的构造方法。
应用实例:
▪一个国家只能有一个主席;
▪ 文件处理时通过唯一的实例来进行操作;
▪ 一台电脑不能让两台打印机打印同一个文件。
优点:
▪ 内存中只有一个实例,节约内存开销,尤其是频繁的创建和销毁的实例;
▪避免对资源的多重占用(比如文件操作)。
缺点:
▪ 没有借口,不能被继承,与单一职责原则冲突,一个类应该只关心内部逻辑,而不关心外部是怎样来实例化。
使用场景:
▪ 生产唯一序列号;
▪WEB中的计数器,不用每次都在数据库里+1,用单例先缓存起来;
▪创建的一个对象需要消耗的资源过多,比如I/O与数据库的连接等。
注意事项:
getInstance()方法中需要使用使用同步锁synchronized(Singleton.class)防止多线程同时进入造成instance被多次实例化。
3.1.5.2 实现
类图如下所示:
代码实例: https://github.com/CoderFreeMan/singleton_pattern.git