如何学习设计模式（单列模式）

最新推荐文章于 2025-03-31 15:22:25 发布

zkbilian

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分类专栏： Android 设计模式文章标签：单例模式设计模式 singlenton

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本文深入探讨单例模式的应用场景、设计思想及不同实现方式，包括懒汉模式、静态内部类、饿汉模式、枚举和容器等，并分析各自优缺点。

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1.应用场景：

当需要保证类在内存中的对象唯一性，可以使用单例模式，不想创建多个实例浪费资源，或者避免多个实例由于多次调用到而出现异常，一般写工具类，缓存，线程池，数据库等可以用到。

2.设计思想：

保证对象唯一性的三个想法	实现
不允许其他程序用new对象	私有化该类的构造函数
在该类中创建对象	通过new在本类中创建一个本类对象
对外提供一个可以让其他程序获取该对象的方法	定义一个公有的方法，将在该类中所创建的对象返回

3.花样的单例模式

1.懒汉模式（为了线程变的安全，防止对象二次创建，用双重校验锁进行优化）

public class Singletons {
    private static volatile Singletons instance = null;
    private Singletons() { }
    public static Singletons sgetInstance() {
        if(instance == null) {
            synchronized(Singletons.class) {
                if(instance == null) {
                    instance = new Singletons();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

代码中进行了两次if检查，这样就可以保证线程安全，初始化一次后，后面再次访问时，if检查，直接return 实例化对象。volatile是1.5后引入的，volatile关键字会屏蔽Java虚拟机所做的一些代码优化，会导致系统运行效率降低，也可以不加。

2.静态内部类

public class Singletons {
    private Singletons() { }
    public static final Singletons getInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
    private static class SingletonHolder {
        private static final Singletons INSTANCE = new Singletons();
    }
}

和饿汉式类似，两者都是通过类装载机制来保证初始化实例的时候只有一个线程，从而避免线程安全问题，饿汉式的Singletons类被加载，就会实例化，而静态内部类这种，当Singletons类被加载时，不会立即实例化，调用getInstance方法，才会装载SingletonHolder类，从而完成Singletons的实例化,下面来看下恶汉式实现单列模式。

3.饿汉模式

public class Singletons () {
    private static Singletons instance = new Singletons()
    private Singletons(){ }
    public static Singletons getInstance() {
        return instance;
    }
}

获取单例对象：Singletons instace = Singletons.getInstance();
优点：类加载的时候就完成实例化，避免线程同步问题
缺点：由于在类加载的时候就进行了实例化，所以没有达到Lazy Loading(懒加载) 的效果，即使我们没用到这个实例，但是他还是会加载，从而造成内存浪费(可以忽略，最常用的一种)。

4.枚举

public enum SingletonEnum {
    INSTANCE;
    private Singletons instance;
    SingletonEnum() { 
        instance = new Singletons()
    }
    public Singletons getInstance() {
        return instance;
    }
}

访问方式：SingletonEnum.INSTANCE.method(); INSTANCE即为SingletonEnum类型的引用，得到它就可以调用枚举中的方法。既避免了线程安全问题，还能防止反序列化重新创建新的对象，但是失去了类的一些特性，没有延时加载，推荐使用。

5.使用容器

public class SingletonManager {
    private static Map<String,Object> objMap = new HashMap<String,Object>();
    private SingletonManager () { }
    public static void registerService(String key,Object instance) {
        if(!objMap.containsKey(key)) {
            objMap.put(key,instance);
        }
    }
    public static Object getService(String key) {
        return objMap.get(key);
    }
}