JAVA基礎——設計模式之單列模式
阿新 • • 發佈：2018-03-14
因此 style 對象 lba 原子 類型 div 等於 加載
一：單例設計模式
Singleton是一種創建型模式，指某個類采用Singleton模式，則在這個類被創建後，只可能產生一個實例供外部訪問，並且提供一個全局的訪問點。
單例設計模式的特點：
- 單例類只能有一個實例
- 單例必須創建對象
- 單例類需要對外提供該對象
核心知識點如下：
將采用單例設計模式的類的構造方法私有化（采用private修飾）。
- 在其內部產生該類的實例化對象，並將其封裝成private static類型。
- 定義一個靜態方法返回該類的實例。
二：單例式的分類
1.餓漢模式：
優點是：
- 寫起來比較簡單，
- 而且不存在多線程同步問題，
- 避免了synchronized所造成的性能問題；
缺點是：
- 當類被加載的時候，會初始化static的instance
- 靜態變量被創建並分配內存空間，從這以後，這個static的instance對象便一直占著這段內存（即便你還沒有用到這個實例），
- 當類被卸載時，靜態變量被摧毀，並釋放所占有的內存，因此在某些特定條件下會耗費內存。
/**
* 方法一
* 單例模式的實現：餓漢式,線程安全 但效率比較低
*/
public class SingletonTest {
// 定義一個私有的構造方法
private SingletonTest() {
}
// 將自身的實例對象設置為一個屬性,並加上Static和final修飾符
private static final SingletonTest instance = new SingletonTest();
// 靜態方法返回該類的實例
public static SingletonTest getInstancei() {
return instance;
}
}
2.飽漢式（懶漢式）
優點是：
- 寫起來比較簡單，
- 當類被加載的時候，靜態變量static的instance未被創建並分配內存空間
- 當getInstance方法第一次被調用時，初始化instance變量，並分配內存，因此在某些特定條件下會節約了內存
缺點是：
- 並發環境下很可能出現多個SingletonTest實例。
/**
*方法二
* 單例模式的實現：飽漢式,非線程安全
*
*/
public class SingletonTest {
// 定義私有構造方法（防止通過 new SingletonTest()去實例化）
private SingletonTest() {
}
// 定義一個SingletonTest類型的變量（不初始化，註意這裏沒有使用final關鍵字）
private static SingletonTest instance;
// 定義一個靜態的方法（調用時再初始化SingletonTest，但是多線程訪問時，可能造成重復初始化問題）
public static SingletonTest getInstance() {
if (instance == null)
instance = new SingletonTest();
return instance;
}
}
3.方法二的簡單優化版
優點是：使用(同步鎖)synchronized關鍵字避免多線程訪問時，出現多個類的實例。 缺點是：同步方法頻繁調用時，效率略低。
/**
*方法三
* 單例模式的實現：飽漢式,線程安全簡單實現
*
*/
public class SingletonTest {
// 定義私有構造方法（防止通過 new SingletonTest()去實例化）
private SingletonTest() {
}
// 定義一個SingletonTest類型的變量（不初始化，註意這裏沒有使用final關鍵字）
private static SingletonTest instance;
// 定義一個靜態的方法（調用時再初始化SingletonTest，使用synchronized 避免多線程訪問時，可能造成重的復初始化問題）
public static synchronized SingletonTest getInstance() {
if (instance == null)
instance = new SingletonTest();
return instance;
}
}
4單例模式的最佳實現
- 內存占用地
- 效率高
- 線程安全
- 多線程操作原子性。
/**
* 方法四
* 單例模式最優方案
* 線程安全 並且效率高
*
*/
public class SingletonTest {
// 定義一個私有構造方法
private SingletonTest() {
}
//定義一個靜態私有變量(不初始化，不使用final關鍵字，使用volatile保證了多線程訪問時instance變量的可見性，避免了instance初始化時其他變量屬性還沒賦值完時，被另外線程調用)
private static volatile SingletonTest instance;
//定義一個共有的靜態方法，返回該類型實例
public static SingletonTest getIstance() { // 對象實例化時與否判斷（不使用同步代碼塊，instance不等於null時，直接返回對象，提高運行效率）
if (instance == null) { //同步代碼塊（對象未初始化時，使用同步代碼塊，保證多線程訪問時對象在第一次創建後，不再重復被創建）
synchronized (SingletonTest.class) { //未初始化，則初始instance變量
if (instance == null) {
instance = new SingletonTest();
}
}
}
return instance;
}
}
（事實上，可以通過Java反射機制來實例化private類型的構造方法，此時基本上會使所有的Java單例實現失效。本帖不討論反射情況下問題，默認無反射，也是常見的面試已經應用場景）
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