設(shè)計(jì)模式--單例模式--第一天學(xué)習(xí)

單例模式

單例模式的優(yōu)點(diǎn)：

由于單例模式只生成一個(gè)實(shí)例，減少了系統(tǒng)性能開(kāi)銷，當(dāng)一個(gè)對(duì)象產(chǎn)生需要比較多資源時(shí)，如讀取配置，產(chǎn)生其他依賴對(duì)象時(shí)，則可以通過(guò)啟動(dòng)時(shí)直接產(chǎn)生一個(gè)單例對(duì)象，然后永久的駐留在內(nèi)存的方式解決

單例模式的實(shí)現(xiàn):

有五中方式

1.       餓漢式

2.       懶漢式

3.       雙重檢測(cè)鎖實(shí)現(xiàn)

4.       靜態(tài)內(nèi)部類實(shí)現(xiàn)

5.       枚舉類型實(shí)現(xiàn)

下邊對(duì)五中類型做詳細(xì)筆記

餓漢式單例模式

餓漢式特點(diǎn)：線程安全，調(diào)用效率高，但是不能延時(shí)加載

缺點(diǎn)：如果只是加載類，而不調(diào)用類中的方法，則會(huì)造成資源浪費(fèi)

餓漢式實(shí)現(xiàn)：

1.       在定義類中定義一個(gè)靜態(tài)變量，然后創(chuàng)建類對(duì)象賦值給靜態(tài)變量，

2.       構(gòu)造器要私有化

3.       定義靜態(tài)方法返回靜態(tài)變量

代碼：

public class SingletonDemo1 {
//類初始化時(shí)，立即加載這個(gè)對(duì)象（沒(méi)有延時(shí)加載的優(yōu)勢(shì)）。加載類時(shí)，天然的是線程安全的！
private static SingletonDemo1 instance = new SingletonDemo1(); 
private SingletonDemo1(){
}
//方法沒(méi)有同步，調(diào)用效率高！
public static SingletonDemo1  getInstance(){
           return instance;
}
}

懶漢式單例模式

懶漢式特點(diǎn)：線程安全，調(diào)用效率不高，但是可以延時(shí)加載

缺點(diǎn)：資源利用率高了，但是每次調(diào)用getInstance()方法都要同步，并發(fā)效率低

懶漢式實(shí)現(xiàn)：

1.       在定義的類中定義一個(gè)私有的靜態(tài)變量，不用賦值

2.       構(gòu)造方法私有化

3.       對(duì)getInstance()方法加鎖synchronized，方法中只創(chuàng)建一次對(duì)象，對(duì)靜態(tài)變量賦一次值

代碼：

public class SingletonDemo2 {
//類初始化時(shí)，不初始化這個(gè)對(duì)象（延時(shí)加載，真正用的時(shí)候再創(chuàng)建）。
private static SingletonDemo2 instance; 
private SingletonDemo2(){ //私有化構(gòu)造器
}
//方法同步，調(diào)用效率低！
public static  synchronized SingletonDemo2  getInstance(){
           if(instance==null){
                    instance = new SingletonDemo2();
           }
           return instance;
}
}

雙重檢測(cè)鎖實(shí)現(xiàn)單例

雙重檢測(cè)鎖特點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)了懶加載和調(diào)用效率高的特點(diǎn)

缺點(diǎn)：由于編譯器優(yōu)化原因和jvm底層內(nèi)部模型原因，偶爾會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，不建議使用

雙重檢測(cè)鎖實(shí)現(xiàn)：

public class SingletonDemo3 { 
 
  private static SingletonDemo3 instance = null; 
 
  public static SingletonDemo3 getInstance() { 
    if (instance == null) { 
      SingletonDemo3 sc; 
      synchronized (SingletonDemo3.class) { 
        sc = instance; 
        if (sc == null) { 
          synchronized (SingletonDemo3.class) { 
            if(sc == null) { 
              sc = new SingletonDemo3(); 
            } 
          } 
          instance = sc; 
        } 
      } 
    } 
    return instance; 
  } 
 
  private SingletonDemo3() { 
 
  } 
}

靜態(tài)內(nèi)部類實(shí)現(xiàn)單例

靜態(tài)內(nèi)部類特點(diǎn):線程安全，調(diào)用效率高，懶加載

靜態(tài)內(nèi)部類單例實(shí)現(xiàn)：

1.       定義的類中定義一個(gè)靜態(tài)內(nèi)部類，靜態(tài)內(nèi)部類中定義一個(gè)靜態(tài)常量，創(chuàng)建對(duì)象賦值給靜態(tài)常量

2.       構(gòu)造方法私有化

3.       定義getInstance（）方法返回靜態(tài)內(nèi)部類中定義的靜態(tài)常量

代碼：

public class Singleto
nDemo4 {
private static class SingletonClassInstance {
           private static final SingletonDemo4 instance = new SingletonDemo4();
}
private SingletonDemo4(){
}
//方法沒(méi)有同步，調(diào)用效率高！
public static SingletonDemo4  getInstance(){
           return SingletonClassInstance.instance;
}
}

枚舉實(shí)現(xiàn)單例

枚舉實(shí)現(xiàn)特點(diǎn)：線程安全，沒(méi)有懶加載，調(diào)用效率高，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，枚舉本身就是單例模式，由JVM從根本上提供保障，避免通過(guò)反射和反序列化的漏洞

缺點(diǎn)：無(wú)延遲加載

枚舉實(shí)現(xiàn)單例：

1. 定義枚舉類

2. 在枚舉類中定義一個(gè)元素

3. 定義返回枚舉中定義的元素

代碼：

public enum SingletonDemo5 {
  
   //這個(gè)枚舉元素，本身就是單例對(duì)象！
   INSTANCE;
  
   //添加自己需要的操作！
   public void singletonOperation(){
            System.out.println("枚舉實(shí)現(xiàn)單例模式");
   }
}

單例模式總結(jié)

主要：

餓漢式（線程安全，調(diào)用效率高，不能延時(shí)加載）

懶漢式（線程安全，調(diào)用效率不高，可以延時(shí)加載）

其他

雙重檢測(cè)鎖式（由于jvm底層內(nèi)部模型原型，偶爾會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，不建議使用）

靜態(tài)內(nèi)部類（線程安全，調(diào)用效率高，可以延時(shí)加載）

枚舉式（線程安全，調(diào)用效率高，不能延時(shí)加載，并且可以天然的防止反射和反序列化漏洞）

如何選用？

單例對(duì)象 占用資源少，不需要延時(shí)加載

枚舉好于餓漢式

單例對(duì)象 占用資源大，需要延時(shí)加載

靜態(tài)內(nèi)部類好于懶漢式