创建型-单例模式

目录

定义

解决了什么问题（应用场景）

如何实现

饿汉式

懒汉式

双重检测

静态内部类

枚举

单例模式存在什么问题

是否有其它替代方案

参考资料

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定义

一个类只允许创建一个对象（或者实例），那这个类就是一个单例类，这种设计模式就叫作单例设计模式，简称单例模式。

 

解决了什么问题（应用场景）

• 从业务概念上，有些数据在系统中只应该保存一份，就比较适合设计为单例类。比如，系统的配置信息类。
• 我们还可以使用单例解决资源访问冲突的问题。

 

如何实现

要实现一个单例，我们需要关注的点无外乎下面几个：

• 构造函数需要是 private 访问权限的，这样才能避免外部通过 new 创建实例；
• 考虑对象创建时的线程安全问题；
• 考虑是否支持延迟加载；
• 考虑 getInstance() 性能是否高（是否加锁）。

 

饿汉式

在类加载的时候，instance 静态实例就已经创建并初始化好了。类加载是线程安全的 instance 自然也就是线程安全的。不过，这种实现方式不支持延迟加载。

public class IdGenerator {   private AtomicLong id = new AtomicLong(0);   private static final IdGenerator instance = new IdGenerator();   private IdGenerator() {}   public static IdGenerator getInstance() {     return instance;   }   public long getId() {     return id.incrementAndGet();   } }

懒汉式

支持延迟加载，不过并发度低

public class IdGenerator {   private AtomicLong id = new AtomicLong(0);   private static IdGenerator instance;   private IdGenerator() {}   public static synchronized IdGenerator getInstance() {// 加了一把粒度很大的锁，导致并发度低     if (instance == null) {       instance = new IdGenerator();     }     return instance;   }   public long getId() {     return id.incrementAndGet();   } }

 

双重检测

支持延迟加载，并发度高

public class IdGenerator {   private AtomicLong id = new AtomicLong(0);   private static IdGenerator instance;   private IdGenerator() {}   public static IdGenerator getInstance() {     if (instance == null) {       synchronized(IdGenerator.class) { // 此处为类级别的锁         if (instance == null) {           instance = new IdGenerator();         }       }     }     return instance;   }     public long getId() {     return id.incrementAndGet();   } }

静态内部类

实现简单，支持延迟加载

public class IdGenerator {   private AtomicLong id = new AtomicLong(0);   private IdGenerator() {}     private static class SingletonHolder{     private static final IdGenerator instance = new IdGenerator();// 是线程安全的   }       public static IdGenerator getInstance() {     return SingletonHolder.instance;   }      public long getId() {     return id.incrementAndGet();   } }

枚举

枚举个锤子

最简单的实现方式，基于枚举类型的单例实现。这种实现方式通过 Java 枚举类型本身的特性，保证了实例创建的线程安全性和实例的唯一性。

public enum IdGenerator {   INSTANCE;   private AtomicLong id = new AtomicLong(0);      public long getId() {     return id.incrementAndGet();   } }

 

单例模式存在什么问题

42讲，没看懂

是否有其它替代方案

使用工厂模式，使用依赖注入

参考资料

极客时间--设计模式之美--第41讲，42讲，43讲