单例模式
定义: 确保一个类只有一个实例,而且自行实例化向全局提供这个实例。
实现单例模式的几个关键点:
- 构造函数不对外开放,一般为private私有。
- 通过一个静态方法或者枚举返回单例类对象。
- 确保单例对象只有一个,特别是在多线程的情况下。
- 确保单例对象在反序列化时不会被重新创建。
饿汉式:①类内部开辟静态空间创建本类对象。②将构造函数私有化。③以公有静态函数的方式对外暴露获取单例对象的接口。
懒汉式:①类内部开辟静态空间创建本类对象。②将构造函数私有化。③用synchronized(同步)去修饰以公有静态函数的方式对外暴露获取单例对象的接口。a.先判断对象是否存。b.在如果不存在new出新的对象。c.如果存在,直接返回该类对象。
synchronized关键字的目的是实现多线程情况下保证单例对象只有一个。
优点:确实节省一定的资源。
缺点:第一次加载该类时,要进行实例化,反应慢。每次调用该实例时都要进行同步,造成不必要的同步开销。
同步开销-网上找的小例子
通信领域的同步开销一般出现传输专业的术语。简单的说,两端为了通信需要保持步调一致,即同步。为了做到“同步”而用了一些特别的约定,如增加同步信号(采用同步帧或者时隙什么的),这个同步信号对通信本身的内容而言是额外的,但又不得不需要的,所以称之为开销。
打个简单的比喻来说,甲对乙想说的话是:“今天天气很好”。但乙可能正好走神,或者因为时间不对而听不正确,所以甲方完整的应该是:“注意我开始说话了:今天天气很好。我说完了”,乙方听到后正确理解了甲方的意图。其中:“注意我开始说话了”和“我说完了”在此处就是同步开销。
Double Check Lock(DCL双重检测枷锁模式):①类内部开辟静态空间创建本类对象。②将构造函数私有化。③以公有静态函数的方式对外暴露获取单例对象的接口。④判断单例对象是否为空。⑤如果对象为空,将单例类直接进行同步。⑥判断单例对象为空,第一创建该单例对象。
优点:节省的资源。
缺点:由于java内部内存模式原因(允许处理器乱序执行),可能会出现创建调用失败的情况。第一次加载反应慢。
静态内部类模式:①将构造函数私有化。②以公有静态函数的方式对外暴露获取单例对象的接口(用于调用静态内部类)。③创建私有的静态内部类,在静态内部类创建静态私有的单例对象。
优点:创建单例类时,不对创建单例对象,只有第一调用时才会创建。保证了线程的安全。