java23种设计模式之单例设计模式

1、单例设计模式的概念：

单例模式确保某个类只有一个实例，而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。在计算机系统中，线程池、缓存、日志对象、对话框、打印机、显卡的驱动程序对象常被设计成单例。

2、单例设计模式的作用：解决一个类在内存中只存在一个对象，想要保证对象的唯一。

① 为了避免其他程序过多的建立该类对象。禁止其他程序建立该类对象。

②为了其他程序可以访问该类对象，在本类中自定义一个对象。

③方便其他程序对自定义类的对象的访问，对外提供一些访问方式。

3、代码解读

①将构造函数私有化

②在类中创建一个私有的本类对象

③提供一个用类名调用的公有方法获取该对象。

1）饿汉式在类创建的同时就已经创建好一个静态的对象供系统使用，以后不再改变，所以天生是线程安全的。

//饿汉式单例类.在类初始化时，已经自行实例化
public class Singleton1 {
private Singleton1() {}
private static final Singleton1 single = new Singleton1();
//静态工厂方法
public static Singleton1 getInstance() {
return single;
}
}

2）懒汉式

//懒汉式单例类.在第一次调用的时候实例化自己
public class Singleton {
private Singleton() {}
private static Singleton single=null;
//静态工厂方法
public static Singleton getInstance() {
if (single == null) {
single = new Singleton();
}
return single;
}
}

懒汉式单例的实现没有考虑线程安全问题，它是线程不安全的，并发环境下很可能出现多个Singleton实例，而且懒汉式有延迟加载，在第一次调用的时候实例化对象，但是在第一次调用的时候才会初始化。

4、所以说懒汉式和饿汉式的区别：

1）饿汉式在类加载的时候，就已经初始化了，所以是线程安全的，且速度快；

    缺点是会占用一些内存；

2）懒汉式延迟加载，不是线程安全的，效率慢，但不会占用太多内存。

懒汉式需要注意的是线程安全的问题，所以推荐静态内部类

public class Singleton {
private static class LazyHolder {
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
private Singleton (){}
public static final Singleton getInstance() {
return LazyHolder.INSTANCE;
}
}

这种懒汉式方式利用了classloader的机制来保证初始化instance时只有一个线程，所以也是线程安全的，同时没有性能损耗

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