什么是单例设计模式?
单例模式,是一种常用的软件设计模式。在它的核心结构中只包含一个被称为单例的特殊类。通过单例模式可以保证系统中,应用该模式的类一个类只有一个实例。即一个类只有一个对象实例
优点
一、实例控制
单例模式会阻止其他对象实例化其自己的单例对象的副本,从而确保所有对象都访问唯一实例。
二、灵活性
因为类控制了实例化过程,所以类可以灵活更改实例化过程。
缺点
一、开销
虽然数量很少,但如果每次对象请求引用时都要检查是否存在类的实例,将仍然需要一些开销。可以通过使用静态初始化解决此问题。
二、可能的开发混淆
使用单例对象(尤其在类库中定义的对象)时,开发人员必须记住自己不能使用new关键字实例化对象。因为可能无法访问库源代码,因此应用程序开发人员可能会意外发现自己无法直接实例化此类。
三、对象生存期
不能解决删除单个对象的问题。在提供内存管理的语言中(例如基于.NET Framework的语言),只有单例类能够导致实例被取消分配,因为它包含对该实例的私有引用。在某些语言中(如 C++),其他类可以删除对象实例,但这样会导致单例类中出现悬浮引用。
多线程单例模式的实例
1.多线程安全单例模式实例一(不使用同步锁)
1 public class Singleton {
2 private static Singleton sin=new Singleton(); ///直接初始化一个实例对象
3 private Singleton(){ ///private类型的构造函数,保证其他类对象不能直接new一个该对象的实例
4 }
5 public static Singleton getSin(){ ///该类唯一的一个public方法
6 return sin;
7 }
8 }
上述代码中的一个缺点是该类加载的时候就会直接new 一个静态对象出来,当系统中这样的类较多时,会使得启动速度变慢 。现在流行的设计都是讲“延迟加载”,我们可以在第一次使用的时候才初始化第一个该类对象。所以这种适合在小系统。
2.多线程安全单例模式实例二(使用同步方法)
1 public class Singleton {
2 private static Singleton instance;
3 private Singleton (){
4
5 }
6 public static synchronized Singleton getInstance(){ //对获取实例的方法进行同步
7 if (instance == null)
8 instance = new Singleton();
9 return instance;
10 }
11 }
上述代码中的一次锁住了一个方法, 这个粒度有点大 ,改进就是只锁住其中的new语句就OK。就是所谓的“双重锁”机制。
3.多线程安全单例模式实例三(使用双重同步锁)
1 public class Singleton {
2 private static Singleton instance;
3 private Singleton (){
4 }
5 public static Singleton getInstance(){ //对获取实例的方法进行同步
6 if (instance == null){
7 synchronized(Singleton.class){
8 if (instance == null)
9 instance = new Singleton();
10 }
11 }
12 return instance;
13 }
14
15 }