java设计模式--单例模式_java中math类是单例设计模式-优快云博客

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本文深入探讨了单例模式的概念，对比静态方法，介绍了其在计数器等场景的应用。详细解析了饥饿模式、懒汉模式及静态内部类、枚举类四种实现方式，帮助读者理解并掌握单例模式。

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一、描述

所谓的单例，就是指一个类对象在运行期间就只有一个实例对象，由代码来限制，强制只实例化一次。使用场景一般类似于计数器的需求。使用单例的方式地方大多数可以使用静态方法，这两者有什么区别，在哪种情况下应该使用单例或静态方法呢？

首先两者的区别是：

静态类比单例具有更好的性能，因为静态方法在编译其就绑定了。比如一些工具类，java.lang.Math中的类
单例类可以继承或实现接口类，但静态类(内部的方法都是静态的)实现非静态方法对它来说无意义。
如果需要维护状态信息，则单例比静态类更合适，如java.lang.RunTime类
单例可以懒加载

二、实现

实现单例的方式，两种，即为饥饿模式和懒汉模式

饥饿模式

顾名思义就是饥不择食，加载类的时候就创建完成并保存在类中，调用时直接使用即可，一般是使用静态初始化，然后提供静态方法返回单例，java.lang.RunTime类就是如此。

 private static Singletons singleton = new Singletons();
    public static Singletons getInstance(){
        return Singletons.singleton;
    }

懒汉模式

就是一开始什么都不做，在使用的时候才去实例化返回。一般有两种实现方式：

1、使用synchronized直接锁方法

 private static volatile Singletons singletons = null;
 private synchronized Singletons getInstance(){
        if(singletons == null) {
            singletons = new Singletons();
        }
        return singletons ;
    }

2、双重加锁

private static volatile Singletons singletons = null;
private static final String LOCK = "LOCK";
public static Singletons getSingletonInstance(){
    if(singletons == null) {
        synchronized (LOCK) {
            if(singletons == null){
                singletons = new Singletons();
            }
        }
        //init();
    }
    return singletons;
}

3、静态内部类实现模式

线程安全，调用效率高，可以延时加载

public class Singletons { 
       //私有化 
      private Singletons(){}
       //静态内部类
      private static class SingletonInstance{
          private static final Singletons instance=new Singletons();
      }
       
      //返回实例
      public static Singletons getInstance(){
         return SingletonInstance.instance;
     }
}

4、枚举类

线程安全，调用效率高，不能延时加载，可以天然的防止反射和反序列化调用

public enum Singletons {
     
    //枚举元素本身就是单例
    INSTANCE;
     
    //添加自己需要的操作
    public void otherOperation(){     
    }
}