手机版
你好,游客 登录 注册
背景:
阅读新闻

关于单例模式及其Java实现

[日期:2019-08-18] 来源:Linux社区  作者:ironHead-cjj [字体: ]

单例模式是23种设计模式中比较简单的一种,在此聊一下单例模式。

1.什么是设计模式?

  对于没有接触过设计模式的人来说,一听到设计模式这四个字就觉得这个东西很高深莫测,一下子就对这个东西产生了恐惧感,其实设计模式是那些大佬在项目经验中领悟出来并总结出来的套路,这些套路能够用于应对项目开发中的特定问题,所以设计模式并不可怕(其实心里慌得一批。。。)。设计模式一共有23种,根据用途来分类,可分为三类:

  • 创建型模式:单例模式、工厂模式、抽象工厂模式、建造者模式、原型模式
  • 结构型模式:适配器模式、桥接模式、装饰模式、组合模式、外观模式、享元 模式、代理模式
  • 行为型模式:模板访问模式、命令模式、迭代模式、观察者模式、中介者模式、备忘录模式、解释器模式、状态模式、策略模式、责任链模式、访问者模式

2.单例模式的作用

保证一个类只有一个实例,并且提供访问该实例的全局访问点

3.单例模式的应用场景

  • Windows的Task Manager(任务管理器)就是很典型的单例模式
  • windows的Recycle Bin(回收站)也是典型的单例应用。在整个系统运行过程中,回收站一直维护着仅有的一个实例。
  • 项目中,读取配置文件的类,一般也只有一个对象。没有必要每次使用配置文件数据,每次new一个对象去读取。
  • 网站的计数器,一般也是采用单例模式实现,否则难以同步。
  • 应用程序的日志应用,一般都何用单例模式实现,这一般是由于共享的日志文件一直处于打开状态,因为只能有一个实例去操作,否则内容不好追加。
  • 数据库连接池的设计一般也是采用单例模式,因为数据库连接是一种数据库资源。
  • 操作系统的文件系统,也是大的单例模式实现的具体例子,一个操作系统只能有一个文件系统。
  • Application 也是单例的典型应用(Servlet编程中会涉及到)
  • 在Spring中,每个Bean默认就是单例的,这样做的优点是Spring容器可以管理
  • 在servlet编程中,每个Servlet也是单例
  • 在spring MVC框架/struts1框架中,控制器对象也是单例

4.单例模式的实现方式(Java

4.1 饿汉式

package Singleton;
/**
 * 饿汉式单例模式
 * @author cjj
 */
public class Singleton01 {
    //在静态属性中创建实例
    private static Singleton01 instance=new Singleton01();
    //私有化构造器
    private Singleton01() {}
    //返回实例
    public static Singleton01 getInctance() {
        return instance;
    }
}

为啥这种实现方式称为饿汉式呢?因为这种实现方式是在静态属性中创建实例的,静态属性在类加载的时候就已经创建好实例了,这个时候还没有开始使用实例呢,所以很形象地称之为饿汉式实现(手动狗头程序员并不都是无趣的动物。。。),所以这种实现方式会造成内存的损耗。

4.2 懒汉式

package Singleton;
/**
 * 懒汉式单例模式
 * @author cjj
 *
 */
public class Singleton02 {
        //私有化构造器
    private Singleton02() {
    }
    private static Singleton02 instance;
    public static synchronized Singleton02 getInstance() {
        if(instance!=null) {
            instance=new Singleton02();
        }
        return instance;
    }
}

饿汉式的鲜明对比是懒汉式,这种实现方式是在调用时才创建实例。用买车票的比喻来说明这两种实现方式,饿汉式是属于那种第二天才出行,它在前一天就已经预定好车票了,而懒汉式这个家伙呢,在汽车出发前一分钟才买好票。与饿汉式相比,这种实现方式似乎比较合理,however,这种实现方式解决了饿汉式的缺点,也带来新的问题——会造运行速度慢一些。正所谓“没有最好的算法,只有适合的算法,空间复杂度与时间复杂度难两全!”

4.3 静态内部类创建实例

package Singleton;

/**
 * 用静态内部创建实例
 * @author cjj
 *
 */
public class Singleton04 {
   
    //用静态内部类来创建实例
    static class SingleInstance{
        public static final Singleton04 instance=new Singleton04();
    }
    //私有化构造器
    private Singleton04() {}
    //返回实例
    public static Singleton04 getInstance() {
        return SingleInstance.instance;
    }
   
}

这种实现方式结合了饿汉式和懒汉式两种方法的优点,即调用时加载类(静态内部类)并创建实例。

4.4枚举型创建单例

package Singleton;

public enum Singleton05 {
    INSTAANCE;
    public void Operation() {
       
    }
}

这种创建方式简单明了,在枚举类中设计就只有一个实例INSTAANCE,然后添加单例的操作就可以了,补充一下枚举型本质上也是属于一种类,每个枚举型都继承于java.lang.Enum<>类,所以枚举型也可以有成员方法的。这种方法避免了运用反射调用私有构造器来创建实例。

Linux公社的RSS地址https://www.linuxidc.com/rssFeed.aspx

本文永久更新链接地址https://www.linuxidc.com/Linux/2019-08/160196.htm

linux
相关资讯       单例模式  Java实现单例模式 
本文评论   查看全部评论 (0)
表情: 表情 姓名: 字数

       

评论声明
  • 尊重网上道德,遵守中华人民共和国的各项有关法律法规
  • 承担一切因您的行为而直接或间接导致的民事或刑事法律责任
  • 本站管理人员有权保留或删除其管辖留言中的任意内容
  • 本站��权在网站内转载或引用您的评论
  • 参与本评论即表明您已经阅读并接受上述条款