JAVA設計模式之單例模式

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JAVA設計模式之單例模式

　　1. 模式介紹

　　模式的定義

　　確保某一個類只有一個實例，而且自行實例化并向整個系統提供這個實例。

　　模式的使用場景

　　確保某個類有且只有一個對象的場景，例如創建一個對象需要消耗的資源過多，如要訪問 IO 和數據庫等資源。

　　2. UML類圖

　　角色介紹:

　　（1）Client : 高層客戶端。

　　（2）Singleton : 單例類。

　　3. 模式的簡單實現

　　public class Singleton { private static Singleton intance; private Singleton() {} public static Singleton getInstance() { /* * 一開始多線程進來，遇到鎖，一個線程進去，是為空，new對象；后續線程進入，不為空，不操作；最后直接返回 * 對象不為空，再有多個線程進入該函數，不為空，不執行加鎖操作，直接返回 */ if (intance == null) { synchronized (Singleton.class) { if (intance == null) { intance = new Singleton(); } } } return intance; } } class Singleton1 {// 懶漢式 private static Singleton1 intance = new Singleton1();//懶的，程序運行的時候就加載出來了 private Singleton1() {} public static Singleton1 getInstance() { return intance; } } class Singleton2 {// 餓漢式 private static Singleton2 intance; private Singleton2() {} public static Singleton2 getInstance() {//用到的時候才加載 if (intance == null) { intance = new Singleton2(); } return intance; } } class Singleton3 {// 餓漢式線程安全 private static Singleton3 intance; private Singleton3() {} public synchronized static Singleton3 getInstance() {//用到的時候才加載, 加鎖多線程調用，都有一個加鎖的動作 if (intance == null) { intance = new Singleton3(); } return intance; } } class Singleton4 {// 餓漢式線程安全 private static Singleton4 intance; private Singleton4() {} public static Singleton4 getInstance() {//用到的時候才加載 synchronized (Singleton4.class) {// 加鎖效率跟3差不多 if (intance == null) { intance = new Singleton4(); } } return intance; } }

　　4.優點與缺點

　　（1）優點：

　　A.由于單例模式在內存中只有一個實例，減少了內存開支，特別是一個對象需要頻繁地創建、銷毀時，而且創建或銷毀時性能又無法優化，單例模式的優勢就非常明顯。

　　B.由于單例模式只生成一個實例，所以減少了系統的性能開銷，當一個對象的產生需要比較多的資源時，如讀取配置、產生其他依賴對象時，則可以通過在應用啟動時直接產生一個單例對象，然后用永久駐留內存的方式來解決；

　　C.單例模式可以避免對資源的多重占用，例如一個寫文件動作，由于只有一個實例存在內存中，避免對同一個資源文件的同時寫操作。

　　D.單例模式可以在系統設置全局的訪問點，優化和共享資源訪問，例如可以設計一個單例類，負責所有數據表的映射處理。

　　（2）缺點

　　A.單例模式一般沒有接口，擴展很困難，若要擴展，除了修改代碼基本上沒有第二種途徑可以實現。

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