单例设计模式深入浅出分析

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2022-09-26 00:25 100阅读 0赞

# 单例设计模式深入浅出分析 #

## 介绍 ##

单例模式是一种常用的软件设计模式。在它的核心结构中只包含一个被称为单例类的特殊类。
    
    通过单例模式可以保证系统中一个类只有一个实例而且该实例易于外界访问,从而方便对实例个数的控制并节约系统资源。
    如果希望在系统中某个类的对象只能存在一个,单例模式是最好的解决方案。

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单例模式的核心
    
        1、私有化构造方法
        2、对外只提供一个实例

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## 懒汉和饿汉模式 ##

所谓懒汉模式指的是只有当需要时才创建对象，饿汉模式指的是初始化时就创建对象。
    
    有点像懒加载和即时加载的感觉。

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**懒汉模式**

public class Singleton
    {
    
        // Singleton对象
        private static Singleton singleton = null;
        //私有化构造方法
        private Singleton()
        {
        }
        //获取单例对象
        public static Singleton getSingleton()
        {
            if (singleton == null)
            {
                singleton = new Singleton();
                return singleton;
            }
            return singleton;
        }
    }
    备注:以上不是多线程安全的,看我以下的分析。

**饿汉模式**

public class Singleton
    {
    
        // Singleton对象
        private static Singleton singleton = new Singleton();
        // 私有化构造方法
        private Singleton()
        {
        }
        // 获得单例对象
        public static Singleton getSingleton()
        {
            return singleton;
        }
    
    }

## 深入浅出单例模式 ##

**线程不安全单例模式**

/**
     * <h3>线程不安全的单例模式</h3>
     * 
     * @author xuyi
     * @Time 2016年9月13日 下午8:41:53
     * @类名 Singleton
     * @功能描述:
     * @春风十里不如你
     * @备注:
     */
    public class Singleton
    {
    
        // Singleton对象
        private static Singleton singleton = null;
        // 私有化构造方法
        private Singleton()
        {
        }
        // 获得单例对象
        public static Singleton getSingleton()
        {
            if (singleton == null)//存在线程安全问题
            {
                singleton = new Singleton();
                return singleton;
            }
            return singleton;
        }
    }

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**线程安全的单例模式(基于同步锁)**

/**
     * <h3>线程安全的单例模式</h3>
     * 
     * @author xuyi
     * @Time 2016年9月13日 下午8:41:53
     * @类名 Singleton
     * @功能描述:
     * @春风十里不如你
     * @备注:
     */
    public class Singleton
    {
    
        // Singleton对象
        private static Singleton singleton = null;
        // 私有化构造方法
        private Singleton()
        {
        }
        // 获得单例对象
        public static Singleton getSingleton()
        {
    
            //如果多线程竞争激烈的话，那么效率会比较低
            synchronized (Singleton.class)
            {
                if (singleton == null)
                {
                    singleton = new Singleton();
                    return singleton;
                }
                return singleton;
            }
        }
    }

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**线程安全的单例模式(基于同步锁和二次判断)**

/**
     * <h3>线程安全的单例模式(同步锁和二次判断)</h3>
     * 
     * @author xuyi
     * @Time 2016年9月13日 下午8:41:53
     * @类名 Singleton
     * @功能描述:
     * @春风十里不如你
     * @备注:
     */
    public class Singleton
    {
    
        // Singleton对象
        private static Singleton singleton = null;
    
        // 私有化构造方法
        private Singleton()
        {
        }
        // 获得单例对象
        public static Singleton getSingleton()
        {
            if (singleton == null)
            {
                synchronized (Singleton.class)
                {
                    if (singleton == null)
                    {
                        singleton = new Singleton();
                        return singleton;
                    }
                    return singleton;
                }
            }
            return singleton;
        }
    }

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**线程安全的单例模式(基于static final关键字)**

/**
     * <h3>线程安全的单例模式(基于static final关键字)</h3>
     * 
     * @author xuyi
     * @Time 2016年9月13日 下午8:41:53
     * @类名 Singleton
     * @功能描述:
     * @春风十里不如你
     * @备注:
     */
    public class Singleton
    {
    
        // Singleton对象
        private static final Singleton singleton = new Singleton();
    
        // 私有化构造方法
        private Singleton()
        {
        }
    
        // 获得单例对象
        public static Singleton getSingleton()
        {
            return singleton;
        }
    }
    
    备注:这种方式是最推荐的，因为代码简单并且线程安全。

## 总结 ##

理解单例模式的来由和多线程场景下的安全问题。