作用:保证一个类只有一个实例,并且提供一个访问该实例的全局访问入口
1、单例模式的常用
1.Windows的任务管理器
2.Windows的回收站,也是一个单例应用
3.项目中的读取配置文件的对象
4.数据库的连接池
5.Servlet中的Application Servlet
6.Spring中的Bean默认也是单例的
7.SpringMVC Struts中的控制器
2、单例模式的优点
1.由于单例模式只生成一个实例,减少了系统给的性能开销,当一个对象需要产生时,当时消耗的资源较多。那么产生对象时构建的方式就可以通过单例去构建。
2.单例模式存在全局访问点,所以可以优化共享资源访问。
3、常见的单例模式的构建方法
1.饿汉式:线程安全 调用率高 但是不能延迟加载
2.懒汉式:线程安全 调用率不高 但是可以延迟加载
3.双重检测(double check )
4.静态内部类(线程安全 可以延迟加载)
5.枚举单例 线程安全 不可以延迟加载
/** * 饿汉式: * 类只要被加载就会被加载全局变量,所以饿汉式,会被及时加载。(没有懒加载 ) * 并且存在天然的线程安全问题。 * @author 码歌老薛 * @date 创建时间 猴年马月 * @version 1.0 */ public class SingleHungry { //提供静态的全局变量 作为访问该类实例的入口 private static SingleHungry sh = new SingleHungry(); /** * 构造器私有 无法创建对象 */ private SingleHungry(){ } /** * 对外提供get方法获取 该类的实例 * @return */ public static SingleHungry getInstance(){ return sh; } }
/** * 懒汉式: * 全局变量初始化放到了实例化方法中,延迟产生对象。 * 但是当多个线程统一访问时,有可能出现线程不安全的情况。需要优化。 * @author 码歌老薛 * @date 创建时间 猴年马月 * @version 1.0 */ public class SingleLazy implements Serializable{ //提供静态的全局变量 作为访问该类实例的入口 但是这里不立即加载 private static SingleLazy sh = null; /** * 构造器私有 无法创建对象 */ private SingleLazy(){ System.out.println("构造函数被调用了"); } /** * 对外提供get方法获取 该类的实例 * @return * @throws InterruptedException */ public static synchronized SingleLazy getInstance() { if(sh==null){ sh = new SingleLazy(); } return sh; } } 上海尚学堂java培训 shsxt.com
/** * 懒汉式: * 全局变量初始化放到了实例化方法中,延迟产生对象。 * 但是当多个线程统一访问时,有可能出现线程不安全的情况。需要优化。 * @author 码歌老薛 * @date 创建时间 猴年马月 * @version 1.0 */ public class SingleLazy4 { //提供静态的全局变量 作为访问该类实例的入口 但是这里不立即加载 private volatile static SingleLazy4 sh = null; /** * 构造器私有 无法创建对象 */ private SingleLazy4(){ System.out.println("被调用了"); } /** * 双重校验锁式(也有人把双重校验锁式和懒汉式归为一类)分别在代码锁前后进行判空校验 * ,双重校验锁式是线程安全的。然而,在JDK1.5以前,DCL是不稳定的,有时也可能创建多个实例, * 在1.5以后开始提供volatile关键字修饰变量来达到稳定效果。 * 双重校验锁DCL(double checked locking) * @return * @throws InterruptedException */ public static SingleLazy4 getInstance() { if(sh == null){ synchronized(SingleLazy4.class){ if(sh == null){ sh = new SingleLazy4(); //return singleton; //有人提议在此处进行一次返回 } //return singleton; //也有人提议在此处进行一次返回 } } return sh; } } 上海尚学堂Java培训 shsxt.com 获取更多java学习资料
/** *静态内部类 * * @author 码歌老薛 * @date 创建时间 猴年马月 * @version 1.0 */ public class SingleInner { /** *静态内部类式和饿汉式一样,同样利用了ClassLoader的机制保证了线程安全; *不同的是,饿汉式在Singleton类被加载时(从代码段3-2的Class.forName可见) *就创建了一个实例对象,而静态内部类即使Singleton类被加载也不会创建单例对象, *除非调用里面的getInstance()方法。因为当Singleton类被加载时 *,其静态内部类SingletonHolder没有被主动使用。只有当调用getInstance方法时, *才会装载SingletonHolder类,从而实例化单例对象。 这样,通过静态内部类的方法就实现了lazy loading,很好地将懒汉式和饿汉式结合起来, 既实现延迟加载,保证系统性能,也能保证线程安全 */ private static class SingleInnerHolder{ private static SingleInner instance = new SingleInner(); } private SingleInner(){ System.out.println("我被调用了"); } public static SingleInner getInstance(){ return SingleInnerHolder.instance; } }
/** * jvm提供底层保证 * 不可能出现序列化、反射产生对象的漏洞 但是不能做到延迟加载 在外部,可以通过EnumSingleton.INSTANCE.work()来调用work方法。默认的枚举实例的创建是线程安全的 、,但是实例内的各种方法则需要程序员来保证线程安全。 总的来说,使用枚举单例模式,有三个好处: 1.实例的创建线程安全,确保单例。2.防止被反射创建多个实例。3.没有序列化的问题。 * @author 码歌老薛 * @date 创建时间 猴年马月 * @version 1.0 */ public enum SingleEnum { //实例化对象 INSTANCE; /** * 对象需要执行的功能 */ void getInstance(){ } } 上海尚学堂java培训 shsxt.com
import java.io.ObjectStreamException; import java.io.Serializable; /** * 懒汉式: * 全局变量初始化放到了实例化方法中,延迟产生对象。 * 但是当多个线程统一访问时,有可能出现线程不安全的情况。需要优化。 * @author 码歌老薛 * @date 创建时间 猴年马月 * @version 1.0 */ public class SingleLazy implements Serializable{ //提供静态的全局变量 作为访问该类实例的入口 但是这里不立即加载 private static SingleLazy sh = null; /** * 构造器私有 无法创建对象 */ private SingleLazy(){ if(sh!=null){ throw new RuntimeException(); } System.out.println("构造函数被调用了"); } /** * 对外提供get方法获取 该类的实例 * @return * @throws InterruptedException */ public static synchronized SingleLazy getInstance() { if(sh==null){ sh = new SingleLazy(); } return sh; } private Object readResolve()throws ObjectStreamException{ return sh; } } 上海尚学堂java培训 shsxt.com
1、懒汉式效率是最低的。
2、占用资源少 不需要延时加载 枚举优于 饿汉式
3、占用资源比较多 需要延时加载 静态内部类 优于 懒汉式
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