首页 > 代码库 > 单例模式详解

单例模式详解

 单例设计模式

Singleton是一种创建型模式,指某个类采用Singleton模式,则在这个类被创建后,只可能产生一个实例供外部访问,并且提供一个全局的访问点。

核心知识点如下:

(1) 将采用单例设计模式的类的构造方法私有化(采用private修饰)。

(2) 在其内部产生该类的实例化对象,并将其封装成private static类型。

(3) 定义一个静态方法返回该类的实例。

饿汉式
优点是:写起来比较简单,而且不存在多线程同步问题,避免了synchronized所造成的性能问题;
缺点是:当类Singleton被加载的时候,会初始化static的instance,静态变量被创建并分配内存空间,从这以后,这个static的instance对象便一直占着这段内存(即便你还没有用到这个实例),当类被卸载时,静态变量被摧毁,并释放所占有的内存,因此在某些特定条件下会耗费内存。

/** 
 * 单例模式的实现:饿汉式,线程安全 但效率比较低 
 */  public class Singleton {  

    // 定义一个私有的构造方法    
    private Singleton() {  
    }  

    // 将自身的实例对象设置为一个属性,并加上Static和final修饰符    
    private static final Singleton instance = new Singleton();  

    // 静态方法返回该类的实例    
    public static Singleton getInstancei() {  
        return instance;  
    }  
  
}

懒汉式

优点是:写起来比较简单,当类Singleton被加载的时候,静态变量static的instance未被创建并分配内存空间,当getInstance方法第一次被调用时,初始化instance变量,并分配内存,因此在某些特定条件下会节约了内存;
缺点是:并发环境下很可能出现多个Singleton实例,非线程安全

/**  
 * 单例模式的实现:懒汉式非线程安全   
 *   
 */  public class Singleton {

    // 定义私有构造方法(防止通过 new Singleton()去实例化)    
    private Singleton() {   
    }   

    // 定义一个Singleton类型的变量(不初始化,注意这里没有使用final关键字)  
    private static Singleton instance;   

    // 定义一个静态的方法(调用时再初始化SingletonTest,但是多线程访问时,可能造成重复初始化问题)   
    public static Singleton getInstance() {   
      if (instance == null)   
       instance = new Singleton();   
      return instance;   
    }   
}

懒汉式优化一
优点是:使用synchronized关键字避免多线程访问时,出现多个Singleton实例。
缺点是:同步方法频繁调用时,效率略低。

/**  
 * 单例模式的实现:懒汉式,线程安全简单实现   
 *   
 */  public class Singleton {

    // 定义私有构造方法(防止通过 new Singleton()去实例化)
    private Singleton() {   
    }   

    // 定义一个Singleton类型的变量(不初始化,注意这里没有使用final关键字)
    private static Singleton instance;   

    // 定义一个静态的方法(调用时再初始化Singleton,使用synchronized 避免多线程访问时,可能造成重的复初始化问题)
    public static synchronized  Singleton getInstance() {   
        if (instance == null)   
          instance = new Singleton();   
        return instance;   
    }   
}

懒汉式优化二

单例模式的最佳实现。内存占用地,效率高,线程安全,多线程操作原子性。

/**  
 * 单例模式懒汉式最优方案
 * 线程安全并且效率高  
 *   */  
 public class Singleton { 

    // 定义一个私有构造方法   
    private Singleton() { 
     
    }   
    //定义一个静态私有变量(不初始化,不使用final关键字,使用volatile保证了多线程访问时
    //instance变量的可见性,避免了instance初始化时其他变量属性还没赋值完时,被另外线程调用)    
    private static volatile Singleton instance;  

    //定义一个共有的静态方法,返回该类型实例    
    public static Singleton getIstance() { 
     //对象实例化时与否判断(instance等于null时,不进入同步代码块,直接返回对象,提高运行效率)        
     if (instance == null) {
       //同步代码块(对象未初始化时,使用同步代码块,保证多线程访问时对象在第一次创建后,不再重复被创建)            
        synchronized (Singleton.class) {
      //未初始化,则初始instance变量                
       if (instance == null) {
       instance = new Singleton();   
       }   
       }   
      }   
     return instance;   
    }   
}

登记式

内部类只有在外部类被调用才加载,产生Singleton实例,又不用加锁,此模式有上述俩模式的优点,屏蔽了他们的缺点,是最好的单例模式

public class Singleton{  
 // 定义一个私有构造方法     
 private Singleton(){}  
 
 public static Singleton getInstance(){ 
    return Holder.singleton;
 }   
 //内部类
 private static class Holder{
    private static final Singleton singleton= new Singleton();
 }
}


参考:http://www.cnblogs.com/yinxiaoqiexuxing/p/5605338.html

本文出自 “ciyo技术分享” 博客,请务必保留此出处http://ciyorecord.blog.51cto.com/6010867/1939382

单例模式详解