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设计模式(1)-单例设计模式

2018-02-26 13:22 169 查看
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今天我们讲讲什么是单例设计模式,单例设计模式,(singleton):单例设计模式是最简单的设计模式,面试常考


单例设计模式
就是在某一个类中,在整个应用中,有且只有一个实例(对象),即是一个类中只有一个对象实例。在一般的开发中工具性地类,设计是为单例的。对于单例设计模式有N种写法。
单例模式一般写法:

public class Singleton{
private static final Singleton instance = new Singleton();
//指向自己实例的私有静态引用
//私有的构造方法
private Singleton(){
}
public static Singleton getInstance(){
//以自己为实例,返回值
return instance;
}
}
单例设计模式的优缺点:
优点:在单例设计模式中内存只有一个实例,减少了内存空间,特别是避免了一个对象需要频繁地创建,销毁对象,可以提高性能,单例设计模式只生成一个实例,大大提高了系统的性能,单例设计模式可以避免对资源的多重占用,比如我们在写一个文件操作,由于只有一个实例存在,避免了对同一个资源文件的同时操作。单例设计模式可以全局访问,设计一个单例类,负责所有的数据表映射处理。
缺点:对于单例设计模式的缺点,单例设计模式很容易导致程序内存泄漏,单例设计模式一般没有接口,扩展困难,若要进行扩展,只有修改代码。
单例设计模式
public class Singleton{
private singleton(){}

private static final Singleton instance = new Singleton();

public static Singleton getInstance(){
return instance;
}

public void sort(int[] arr){
TODO
}
public int binarySearch(int[] arr,int key){
TODO
}
}
单例设计模式的特点:
步骤:       1):私有化构造器;       2):自身事先提供好一个对象(private static final);       3):向外暴露一个公共的静态方法,用于返回该对象。
单例设计模式的饿汉单例写法
public class Singleton {
private static Singleton instance = new Singleton();
private Singleton (){
}
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}
单例设计模式的懒汉单例写法public class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton (){
}
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}饿汉式在类创建时就实例一个静态的对象交给自己使用,所以线程是安全的,但由于每次调用getInstance方法时都要进行同步,这是我们大部分不需要的操作。
DCL形式

public class Singleton {
private volatile static Singleton singleton;
private Singleton (){
//TODO
}
public static Singleton getSingleton() {
if (singleton == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (singleton == null) {
singleton = new Singleton();
}
}
}
return singleton;
}
}

DCL这种写法对singleton进行了两次判空,如代码所示,第一次判断是为了不必要的同步,第二次是是否创建实例,在DCL形式中资源利用率高。
总结:
单例模式有很多种,但其原理就是将构造函数进行私有化,通过静态公有方法获取唯一实例。
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