单例模式singleton
定义
单例顾名思义,就是只有一个实例。
单例模式确保某一个类只有一个实例,而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。这个类称为单例类。
要点
1、某个类只能有一个实例;
2、它必须自行创建这个实例;
3、它必须自行向整个系统提供这个实例。
类图
代码实现
在Java中Singleton模式主要作用是保证在应用程序中,一个类Class只有一个实例存在。可以使用以下两种方式使用单例模式创建类的实例:
方式一:饿汉方式,指全局的单例实例在类装载时构建。
package com.likg.dp.singleton;
public class Foo1 {
// 在自己内部定义自己的一个实例,只供内部调用
// 声明变量的同时进行初始化,而且只创建一次
private static final Foo1 FOO1 = new Foo1();
// 构造方法设置为私有的,保证外部不可以直接通过new关键字创建类的实例
private Foo1() {
}
public static Foo1 getInstance() {
return FOO1;
}
}
方式二:懒汉方式,指全局的单例实例在第一次被使用时构建。
package com.likg.dp.singleton;
public class Foo2 {
private static Foo2 FOO2;
private Foo2() {
}
// 此种方法在类加载的时候不创建实例,只在第一次调用此方法时才创建实例
// 添加synchronized关键字是保证在多线程的情况下仍可实现单例
public static synchronized Foo2 getInstance() {
if (FOO2 == null) {
FOO2 = new Foo2();
}
return FOO2;
}
}
应用场景
当一个类的实例可以有且只可以一个的时候就需要用到了。
一些资源管理器常常设计成单例模式。
在计算机系统中,需要管理的资源包括软件外部资源,譬如每台计算机可以有若干个打印机,但只能有一个Printer Spooler, 以避免两个打印作业同时输出到打印机中。
为什么只需要有一个呢?
1、有时是为了节约内存。
2、有时是因为当存在多个实例时会引起程序逻辑错误,比如类似有序的号码生成器这样的东西。
实现要素
至少在目前所有了解的语言中,静态变量是实现单例模式的要素。