单例模式

最常用的模式-单例模式

定义

确保某一个类中只有一个实例,并且自行实例化并向整个系统提供这个实例

应用场景

确保某一个类有且只有一个对象的应用场景、

关键点

  1. 构造函数不对外开放,并且一般为private
  2. 通过一个静态方法或者枚举返回单例类对象
  3. 确保单例累的对象有且只有一个,尤其是在多线程的情况下
  4. 确保单例类对象在反序列化时不会重新构造对象

代码示例

饿汉单例模式

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//CEO ,饿汉单例模式
public class CEO extends Staff{
    private static final CEO mCeo=new CEO();
    //构造函数私有
    private CEO(){
        
    }
    //公有的静态函数,向外暴露获取单例模式的接口
    public static CEO getCeo(){
        return mCeo;
    }
}

懒汉式单例模式

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//懒汉单例模式
public class Singleton{
    private static Singleton mSingleton=null;
    //私有化构造方法
    private Singleton(){
    
    }
    public static synchronaized Singleton getSingleton(){
        if(mSingleton==null){
            mSingleton=new Singleton();
        }
        return mSingleton;
    }
}

懒汉式、饿汉式区别

懒汉式:首次获取时才会初始化对象,会稍慢且每次都需同步控制,浪费资源

饿汉式:声明静态对象的时候就已经初始化

其他实现方式

Double Check Lock(DCL)实现单例

特点:既能在需要时初始化实例,又能保证线程安全,且单例实例化之后再次调用无需同步锁

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public class Singleton{
    //此处volatile关键字是为了保证线程安全,volatile关键字在JDK1.5后才有,使用时请注意
    private volatile static Singleton mSingleton=null;
    //私有构造
    private Singleton(){
    
    }
    //获取实例接口
    public static Singleton getSingleton(){
        if(mSingleton==null){
            synchronized(Singletong.class){
                if(mSingleton==null){
                    mSingleton=new Singleton();
                }
            }
        }
        return mSingleton;
    }
}

解析:第一层判断,避免不必要的同步;第二层判断,为了在null的情况下实例化对象

枚举单例

优点:

  1. 由于单例模式在内存中只有一个实例,减少内存开支,特别是一个对象需要频繁的创建销毁时,而且创建或销毁时性能又无法优化,单例模式的优势就非常明显
  2. 由于单例模式只生成一个实例,所以,减少了系统性能的开销,当一个对象的产生需要比较多的资源时,如读取配置,产生其他依赖对象时,则可以通过在应用启动时直接产生一个单例对象,然后用永久驻留内存的方式来解决
  3. 单例模式可以避免对资源的多重占用,例如一个写文件操作,由于只有一个实例存在内存中,避免对同一个资源文件的同时写操作
  4. 单例模式可以在系统设置全局的访问点,优化和共享资源访问,例如,可以设计一个单例类,负责所有数据表的映射处理

缺点:

  1. 单例模式一般没有借口,拓展很困难,若要拓展,除了修改代码基本上没有第二种途径可以实现
  2. 单例对象如果只有context,那么很容易引发内存泄露,此时需要注意传递给单例对象的Context最好是Application Context