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【设计模式】单例模式

分类: IT文章 • 2022-06-10 13:04:39

一、定义

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。

  • 某个类只能有1个实例；
  • 必须自行创建这个实例；
  • 必须自行向整个系统提供这个实例。

二、目的

保证一个类只有一个实例并且这个实例易于被访问。

三、优缺点

1、优点
  • 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；
  • 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。
2、缺点
  • 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；
  • 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。

四、实现

1、懒汉式，线程不安全

懒汉式是时间换空间，也就是每次获取实例都会进行判断，看是否需要创建实例，浪费判断的时间。当然，如果一直没有人使用的话，那就不会创建实例，则节约内存空间。

public class Singleton {
　 private static Singleton instance;
   //让构造函数为 private，这样该类就不会被实例化
   private SingleObject(){}
 
   //获取唯一可用的对象
   public static Singleton getInstance(){
      if (instance == null){
          instance = new Singleton();
      }
   }
}
2、懒汉式，线程安全
synchronize加锁保证线程安全，但是加锁会影响效率。
public class Singleton {
　 private static Singleton instance;
   //让构造函数为 private，这样该类就不会被实例化
   private SingleObject(){}
 
   //获取唯一可用的对象
   public static synchronize Singleton getInstance(){
      if (instance == null){
          instance = new Singleton();
      }
   }
}
3、饿汉式

饿汉式是空间换时间，当类装载的时候就会创建类实例，不管你用不用，先创建出来，然后每次调用的时候，就不需要再判断了，节省了运行时间。并且类加载只会创建一遍，解决了线程不安全的问题。

public class Singleton {
    //让构造函数为 private，这样该类就不会被实例化
    private Singleton (){}  
    //静态初始化对象实例
    private static Singleton instance = new Singleton();  
    //获取唯一可用的对象
    public static Singleton getInstance() {  
    return instance;  
    }  
}

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