设计模式 -创建型模式之单例模式的五种实现
单例模式(Singleton)
单例模式是在 GOF
的23种设计模式里较为简单的一种,下面引用百度百科介绍:
单例模式,是一种常用的软件设计模式。在它的核心结构中只包含一个被称为单例的特殊类。通过单例模式可以保证系统中,应用该模式的类一个类只有一个实例。即一个类只有一个对象实例
许多时候整个系统只需要拥有一个的全局对象,这样有利于我们协调系统整体的行为。比如在某个服务器程序中,该服务器的配置信息存放在一个文件中,这些配置数据由一个单例对象统一读取,然后服务进程中的其他对象再通过这个单例对象获取这些配置信息。这种方式简化了在复杂环境下的配置管理。
在Java中,确保一个类只有一个对象实例可以通过权限的修饰来实现。
单例模式 - 饿汉模式
单例模式的饿汉模式指全局的单例实例在第一次被使用时构建。
具体实现:
// 单例模式的饿汉模式实现 public class Singleton { private final static Singleton SINGLETON= new Singleton(); // Private constructor suppresses private Singleton() {} // default public constructor public static Singleton getInstance() { return SINGLETON; } }
在饿汉模式实现方式中,程序的主要特点是:
- 私有构造方法
- 私有静态属性,维护自身实例
- 静态服务方法,获取实例
- 初始化时候创建,消耗初始化系统资源
单例模式 - 懒汉模式 - 普通
懒汉模式,也是最常用的形式,饿汉模式让程序在初始化时候进行加载,有时为了节约资源,我们需要在需要的时候进行加载,这时候我们可以使用懒汉模式。
具体实现:
public class SingletonLayload { // 私有化自身类对象 private static SingletonLayload SINGLETON; // 私有化构造方法 private SingletonLayload() {} // 静态方法获取实例 public static SingletonLayload getInstance() { if(SINGLETON== null ) { SINGLETON= new SingletonLayload(); } return SINGLETON; } }
单例模式 - 懒汉模式 - 同步锁
在多线程的环境中,简单的单例模式将会出现问题,试想在上面的懒汉模式中,如果多线程并发执行getInstance()
,当线程A执行到:
INSTANCE = new SingletonLayload();
却还没有执行完毕时,线程B执行到if(INSTANCE == null )
,此时就无法保证单例特性。
因此在多线程环境中,单例模式需要使用同步锁确保实现真正的单例。
具体实现:
public class SingletonLayloadSyn { // 私有化自身类对象 private static SingletonLayloadSyn SINGLETON; // 私有化构造方法 private SingletonLayloadSyn() {} // 静态方法获取实例 public static synchronized SingletonLayloadSyn