单例模式(Singleton Pattern)

本文深入介绍了单例模式的概念及其实现方式,包括饿汉式、懒汉式、双检锁和枚举式四种方法,并对比了它们之间的优缺点。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

单例模式简介

单例模式,顾名思义就是单一的实例的模式。换句话说就是一个类只能有最多一个对象,并且该类需要在类中自己创建该对象实例。同时类中必须有一个外界获取该对象的方法。

单例模式实现

首先需要能够一个类只有一个对象,外界不能创建新的对象,所以需要将该类的构造函数设为私有,并且在类中创建该类的对象。同时需要用一个方法给外界提供这个对象

首先介绍一种实现单例模式的方法

饿汉式和懒汉式

先放代码吧,饿汉式代码如下

class SingleObject0 {
    //这是饿汉式
    private SingleObject0() {}

    private String name;
    private static SingleObject0 instance = new SingleObject0();

    public static SingleObject0 getInstance() {
        return instance;
    }

    public void setName(String name1) {
        name = name1;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

}

懒汉式代码如下

class SingleObject1{
    //这个是懒汉式
    private SingleObject1() {}
    private String name;
    private static SingleObject1 instance;
    public static synchronized  SingleObject1 getInstance() {
        if(instance == null)
        {
            instance = new SingleObject1();
        }
        return instance;
    }
    public void setName(String name1) {
        name = name1;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
}

现在介绍一下这两种的区别和优缺点:
区别我们很容易看出来,饿汉式是在声明这个对象的时候就直接实例化了而懒汉式是在调用getInstance方法时才会进行实例化,并且懒汉式中为了实现单一实例,这里使用了一个if语句进行判断
再来介绍这两种的优缺点。
首先是饿汉式中,在声明的时候就直接实例化,好处是能够实现线程安全,但是缺点也很明显,那就是会浪费内存。
懒汉式中,虽然在不用实例时不会进行实例化,没有内存浪费。但是可以看到在getInstance方法中实例化会有线程安全的问题,所以需要加上锁,而加上锁之后每次调用getInstance时会因为锁影响效率。
所以下面会介绍一种方法能同时保证性能和线程安全

双检锁

还是先放代码

class DoubleCheck{
    //双重校验锁
    private DoubleCheck(){};
    private static DoubleCheck instance;
    public static DoubleCheck getInstance(){
        if(instance == null){
            synchronized (instance){
                if (instance == null){
                    instance = new DoubleCheck();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

可以看到在使用锁的时候,先使用了一个if语句判断,这样就能很好的控制锁的使用提高效率,同时实现线程安全。
另外还有一个叫枚举式

枚举式

代码如下

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

这个方法并不是传统的类的使用,但是我看菜鸟教程上描述这个方法时候说这个事实现单例模式的最佳方法。大家见仁见智,主要还是具体情况使用最适合的方法吧。

运行代码

最后给大家看一下运行的代码和运行情况,使用的是饿汉式的。
代码如下

public class User {
    public static void main(String[] args) {
        SingleObject0 object1 = SingleObject0.getInstance();
        SingleObject0 object2 = SingleObject0.getInstance();
        object1.setName("游芦");
        System.out.println("object1:"+object1.getName());
        System.out.println("object2:"+object2.getName());
    }
}

运行如图所示
在这里插入图片描述
可以看出来object1和object2用的是同一个实例


本文参考文章有:

https://www.runoob.com/design-pattern/singleton-pattern.html
https://blog.youkuaiyun.com/absolute_chen/article/details/93380566

完整的项目代码已经上传GitHub,大家有需要可以前去下载
https://github.com/jianqiang-Zhang/DesignPattern

评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值