浅谈java 23种设计模式之单例模式（Singleton Pattern）

最新推荐文章于 2024-06-19 16:41:52 发布

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分类专栏：设计模式

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本文深入探讨了单例模式的不同实现方式，包括饿汉模式、懒汉模式及其线程安全变体——双重校验锁定，最后介绍了利用枚举实现单例的最佳实践。通过对比不同模式的特点，帮助读者理解何时及如何选用合适的单例模式。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

单例模式（Singleton Pattern）：
单例模式可以防止同一个全局使用的类被多次创建，造成服务器资源浪费。并且防止多次创建之后造成数据不统一的情况。单例模式一般是使本类单例。
饿汉模式是在类加载的时候就创建了这个类的实例，这样就能保证一定有这个类的实例，并且全局唯一，但是如果这个类不使用的话，就造成了服务器资源的浪费。
懒汉模式就可以解决上边的这个问题，顾名思义，懒汉模式其实是在使用的时候才去创建这个类的实例，所以一般会加上一些判断，但是这相应的就产生了更多的问题，比如线程安不安全？之后性能优不优秀？
双重校验就是在上边的问题上产生的，如果在方法上加上synchronized关键字进行加锁，这样虽然能解决线程安全的问题，但是每次获取实例的时候都需要执行这段代码，这样无疑在大访问量下造成性能问题。所以就有了第二个校验，在判断没有创建实例之后再进行创建。双重校验属于线程安全的懒汉模式，并在性能上优于基础懒汉，示例就不再举例。
枚举类型为单例的最佳操作，可以在线程安全的情况下解决通过反射或者序列化造成的单例被破坏的问题。

示例：

1..饿汉

public class ESingletonPattern {

    private static ESingletonPattern singleton = new ESingletonPattern();

    private ESingletonPattern(){}

    public static ESingletonPattern getSingleton(){
        return singleton;
    }
}

2..双重校验

public class LSingletonPattern {

    private static LSingletonPattern singleton = null;

    private LSingletonPattern() {}

    public static LSingletonPattern getSingleton() {
        if (null == singleton) {
            synchronized (LSingletonPattern.class) {
                if (null == singleton) {
                    singleton = new LSingletonPattern();
                }
            }
        }
        return singleton;
    }
}

3.枚举类

public enum MSingletonPattern {
    YEAR(2019), MOTH(7), DAY(23);

    private int singleton;

    MSingletonPattern(int singleton) {
        this.singleton = singleton;
    }

    public int getSingleton(){
        return singleton;
    }
}

运行结果：

1.做一个main方法写上测试的代码

        LSingletonPattern l1 = LSingletonPattern.getSingleton();
        LSingletonPattern l2 = LSingletonPattern.getSingleton();
        ESingletonPattern e1 = ESingletonPattern.getSingleton();
        ESingletonPattern e2 = ESingletonPattern.getSingleton();
        String m1 = MSingletonPattern.DAY.getSingleton();
        String m2 = MSingletonPattern.DAY.getSingleton();
        System.out.println("l1:"+l1);
        System.out.println("l2:"+l2);
        System.out.println(l1 == l2);
        System.out.println("e1:"+e1);
        System.out.println("e2:"+e2);
        System.out.println(e1 == e2);
        System.out.println("m1:"+m1);
        System.out.println("m2:"+m2);
        System.out.println(m1 == m2);

2.贴上运行结果

l1:com.example.dragon.study.design.singleton.LSingletonPattern@2d98a335
l2:com.example.dragon.study.design.singleton.LSingletonPattern@2d98a335
true
e1:com.example.dragon.study.design.singleton.ESingletonPattern@16b98e56
e2:com.example.dragon.study.design.singleton.ESingletonPattern@16b98e56
true
m1:23
m2:23
true

可以看到返回的结果都是true，大功告成。