title: 设计模式–单件模式

date: 2020-10-04

author: tongji4m3

top: false

cover: false

coverImg: /images/1.jpg

toc: true

mathjax: false

summary: 学习《Head Frist 设计模式》所做的笔记,主要介绍了单件模式的原则,类图,代码实现。

categories: 设计模式笔记

tags:

设计模式
Java
UML


单件模式
作用

可用于线程池,缓存,日志对象等只能有一个实例的地方
单件模式可以确保只有一个实例被创建
利用单件模式,我们可以确保只有在需要的时候才会创建对象

定义
单件模式确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点
实现
第一版

实现了延迟初始化
多线程不安全

public class Singleton
{
    private static Singleton uniqueInstance;

    private Singleton()
    {

    }

    public static Singleton getInstance()
    {
        if(uniqueInstance==null)
        {
            uniqueInstance = new Singleton();
        }
        return uniqueInstance;
    }
}

第二版

保证了线程安全
效率低下,只有第一次执行此方法才需要同步。一旦设置好了uniqueInstance变量，就不需要同步该方法了，synchronized就变成了累赘

public class Singleton
{
    private static Singleton uniqueInstance;

    private Singleton()
    {

    }

    public static synchronized Singleton getInstance()
    {
        if(uniqueInstance==null)
        {
            uniqueInstance = new Singleton();
        }
        return uniqueInstance;
    }
}

第三版


饿汉式


JVM在加载这个类时马上创建此唯一的单价实例


public class Singleton
{
    private static Singleton uniqueInstance = new Singleton();

    private Singleton()
    {

    }

    public static Singleton getInstance()
    {
    	return uniqueInstance;
    }
}	

第四版

双重检查加锁
在getInstance()中减少使用同步，只有第一次会同步

public class Singleton
{
    //保证线程的可见性
    private volatile static Singleton uniqueInstance;

    private Singleton()
    {

    }

    public static Singleton getInstance()
    {
        if(uniqueInstance==null)
        {
            //估计只有几个线程会进到这里
            synchronized (Singleton.class)
            {
                //这些线程逐个进来,但是只有第一个线程会进入到下面的if
                //其他的线程进来时,已经初始化完毕了,就不好初始化多个实例
                if(uniqueInstance==null)
                {
                    //第一个线程进来,初始化
                    uniqueInstance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return uniqueInstance;
    }
}