单例模式

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单例模式

定义

一个类只有一个实例对象

简介

意图

保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点

主要解决问题

一个全局使用的类频繁的创建与销毁

何时使用

控制实例数目，节省系统资源

如何实现

判断系统是否已有这个单例，如果有，直接返回，如果没有，创建单例

优点

在内存里只有一个实例，减少了内存的开销
避免对共享资源的多重占用

缺点

没有接口
不能继承

使用场景

需要生成唯一序列的环境
需要频繁实例化然后销毁的对象
创建对象时耗时过多或消耗资源过多，但又经常用到的对象
方便资源相互通信的环境
工具类对象
频繁访问数据库或文件的对象

注意

单例类只能有一个实例
单例类必须自己创建自己的唯一实例
单例类必须给所有其它对象提供这一实例

实现方式

懒汉模式

优点：第一次调用才初始化，避免内存浪费

缺点：必须加锁才能保证单例，但加锁会影响效率

实例：

public class Singleton {  
    private static Singleton instance;  
    private Singleton (){}  
    public static synchronized Singleton getInstance() {  
    if (instance == null) {  
        instance = new Singleton();  
    }  
    return instance;  
    }  
}

饿汉模式

优点：没有加锁，执行效率会提高

缺点：类加载时就初始化，浪费内存

实例：

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

双重校验锁（双检锁）模式

实例：

public class Singleton {  
    private volatile static Singleton singleton;  
    private Singleton (){}  
    public static Singleton getSingleton() {  
      if (singleton == null) {  
          synchronized (Singleton.class) {  
            if (singleton == null) {  
                singleton = new Singleton();  
            }  
          }  
      }  
    return singleton;  
    }  
}

登记（静态内部类）模式

实例：

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

枚举模式

实例：

public enum Singleton {  
    INSTANCE;  
    public void whateverMethod() {  
    }  
}