常用設(shè)計(jì)模式——單例模式

stormgens 發(fā)布于2019-08-15 15:32 / 673人閱讀

摘要：一單例模式定義單例模式確保某個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例，而且自行實(shí)例化并向整個(gè)系統(tǒng)提供這個(gè)實(shí)例。技術(shù)實(shí)現(xiàn)單例模式靜態(tài)內(nèi)部類評(píng)價(jià)使用靜態(tài)內(nèi)部類的方式，只有在使用該實(shí)例的時(shí)候，才去加載靜態(tài)內(nèi)部類，從而實(shí)現(xiàn)延時(shí)加載。

一、單例模式定義：
單例模式確保某個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例，而且自行實(shí)例化并向整個(gè)系統(tǒng)提供這個(gè)實(shí)例。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，線程池、緩存、日志對(duì)象、對(duì)話框、打印機(jī)、顯卡的驅(qū)動(dòng)程序?qū)ο蟪１辉O(shè)計(jì)成單例。這些應(yīng)用都或多或少具有資源管理器的功能。每臺(tái)計(jì)算機(jī)可以有若干個(gè)打印機(jī)，但只能有一個(gè)Printer Spooler，以避免兩個(gè)打印作業(yè)同時(shí)輸出到打印機(jī)中。每臺(tái)計(jì)算機(jī)可以有若干通信端口，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)集中管理這些通信端口，以避免一個(gè)通信端口同時(shí)被兩個(gè)請(qǐng)求同時(shí)調(diào)用。總之，選擇單例模式就是為了避免不一致狀態(tài)，避免政出多頭。

二、實(shí)現(xiàn)方式：

懶漢模式

public class Demo {
    // 1、私有構(gòu)造函數(shù)
    private Demo() {}
    // 2、單例實(shí)例
    private static Demo instance = null;
    // 3、獲取實(shí)例接口
    public static Demo getInstance() {
         if(instance == null) {
            synchronized(Demo.class) {
               if(instance == null) {
                  instance = new Demo();
               }
            }
        }
    return instance;
    }
}

評(píng)價(jià)：延時(shí)加載，節(jié)約了內(nèi)存。效率相對(duì)低一些。利用同步塊實(shí)現(xiàn)線程安全。

餓漢模式

public class Singletion {
    private Singletion() {}
    private static Singletion instance = new Singletion(); // Singletion類加載的時(shí)候，就初始化這個(gè)實(shí)例
    public static Singletion getInstance() {
        return instance;
    }
}

評(píng)價(jià)：程序啟動(dòng)時(shí)加載，先加載類，再初始化靜態(tài)屬性，由于后面無法再對(duì)對(duì)象進(jìn)行修改，從而實(shí)現(xiàn)線程安全，效率相對(duì)高一些。占用內(nèi)存相對(duì)多一些。

IoDH技術(shù)實(shí)現(xiàn)單例模式（靜態(tài)內(nèi)部類）

public class Singletion {
private Singletion () {}
    private static class InnerSingletion {
        private static Singletion single = new Singletion();
    }
    
    public static Singletion getInstance(){
        return InnerSingletion.single;
    }
    
}

評(píng)價(jià)：使用靜態(tài)內(nèi)部類的方式，只有在使用該實(shí)例的時(shí)候，才去加載靜態(tài)內(nèi)部類，從而實(shí)現(xiàn)延時(shí)加載。因?yàn)殪o態(tài)內(nèi)部類只初始化一次，靜態(tài)內(nèi)部類的靜態(tài)屬性也只初始化一次，后面無法修改對(duì)象的狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)線程安全。綜合了上述兩種方法的優(yōu)點(diǎn)。

三、單例模式的優(yōu)缺點(diǎn)：
（1）單例模式?jīng)]有抽象層，因此單例模式的擴(kuò)展比較困難的。
（2）單例類的職責(zé)過重，一定程度上違背了“單一職責(zé)原則”。
（3）長(zhǎng)時(shí)間不使用的單例類可能被系統(tǒng)回收，導(dǎo)致單例對(duì)象狀態(tài)的丟失。