设计模式--单例模式

Posted 2023-01-06

• 单例模式的意义：

• 用到的类的对象只能有一个（线程池，缓存，打印机等硬件设备）。
• 如果多个实例会有造成冲突、结果不一致等问题
• 可以用静态变量来指代这个对象来实现
• 协商一个全局变量实现单例模式

• 单例模式的意义：确保一个类最多只有一个实例，并提供一个全局访问点。
• 经典单例模式类图结构：

• 构造函数是私有的保证在外面无法调用构造函数，在里面有一个static getInstance()方法来进行创建一个实例

• 经典单例模式的代码：

package jingdiandanli;


/**
* Created with IntelliJ IDEA.
* Description:
* User: wjx
* Date: 2019-04-16
* Time: 10:01
*/
public class SingleTon 
    private static SingleTon uniqueInstance = null;
    private SingleTon()

    
    public static SingleTon getInstance()
        if(uniqueInstance == null)
            uniqueInstance = new SingleTon();
        
        return uniqueInstance;
    

• 经典单例模式的优化：

• 多线程问题：比如巧克力工厂：上面的代码解决了巧克力工厂只有一个但要在多个地方同步的问题。
• 多线程情况下如果两个线程获取单例对象的某个实例的时候，会因时间片切换的时候，new出多个对象，无法保证唯一性。

• 解决：

public class SingleTon 
    private static SingleTon uniqueInstance = null;
    private SingleTon()


    
    public static synchronized SingleTon getInstance() //保证线程安全
        if(uniqueInstance == null)
            uniqueInstance = new SingleTon();
        
        return uniqueInstance;
    

• 但是同步锁消耗资源较多，如果要经常调用getInstance()，消耗较多的资源
• 解决：急切创建：

public class SingleTon 
    private static SingleTon uniqueInstance = new SingleTon;//不管哪个线程先执行所以已经创建
    private SingleTon()


    
    public static SingleTon getInstance()
        if(uniqueInstance == null)
            uniqueInstance = new SingleTon();
        
        return uniqueInstance;
    

• 但是在执行的过程中，不要一定需要这个对象的实例。所以浪费了内存
• 解决：双重检查加锁：

public class SingleTon 
    private volatile static SingleTon uniqueInstance = null; //处理多线程安全
    private SingleTon()


    
    public static SingleTon getInstance()
        //因为刚开始只要有一个进入就会创建相应的实例，如果第二次在进入就会进入第一个判断对象就不是空，所以同步区域不会频繁调用，就不会消耗太多的资源
        if(uniqueInstance == null)
            synchronized(SingleTon.class)
                if(uniqueInstance == null)
                    uniqueInstance = new SingleTon();
                
            
        
        return uniqueInstance;