单例模式---JAVA

简介: “饿汉”模式“懒汉”模式

单例模式:保证某个类在程序中只存在唯一一份实例, 而不会创建出多个实例。

单例模式可以通过实例创建的时间来分为两种:“饿汉”和“懒汉”模式。

“饿汉”模式

所谓的“饿汉”模式实则就是在类加载的时候创建出实例。

首先我们先创建一个类Singleton再在类中写一个静态私有的常量,而这个常量的值就是唯一对象的引用。

classSingleton{
privatestaticfinalSingletonsingleton=newSingleton();
}

image.gif

因为这个唯一对象是私有的所以还需要一个get方法。

publicstaticSingletongetSingleton() {
returnsingleton;
}

image.gif

可是现在我们从别的地方还是可以直接new出这个类的其它实例,这个该怎么解决呢?我们只需要再写一个私有的构造方法就可以解决了。

privateSingleton() {}

image.gif

image.png

这就是一个简单的单例模式了(“饿汉”模式)

完整代码

classSingleton{
privatestaticfinalSingletonsingleton=newSingleton();
publicstaticSingletongetSingleton() {
returnsingleton;
    }
privateSingleton() {}
}

image.gif

但是由于“饿汉”模式的实例是在类加载时就创建了,并没有考虑这个实例在代码中是否使用,这就有可能会导致代码中并没有用这个类可是你却已经创建了,这就会导致内存浪费,解决办法就是“懒汉”模式。

“懒汉”模式

“懒汉”模式是在线程的一次调用该类的get方法时进行唯一实例的创建。

先创建一个类,该类中有一个私有的类属性,该属性的值为null或唯一实例的引用。

classSingleton{
privatestaticSingletonsingleton=null;
}

image.gif

为了保证实例的唯一性,将构造方法写为私有的。

privateSingleton() {}

image.gif

写一个get方法,该方法在第一次被调用时会创建出一个唯一实例。

publicstaticSingletongetSingleton() {
if (singleton==null) {
singleton=newSingleton();
    }
returnsingleton;
}

image.gif

这个get方法在单线程中看是没有任何问题的,但是如果放在多线程代码中就会出现线程安全问题,例如如果出现以下的执行顺序那么就不是单例模式了。

image.png

解决办法就是加锁

publicstaticSingletongetSingleton() {
synchronized (Singleton.class) {
if (singleton==null) {
singleton=newSingleton();
        }
    }
returnsingleton;
}

image.gif

但是此时代码又面临了一个效率问题,由于我们只有第一次调用get时才会创建实例才会出现线程安全问题,可是现在我们每次调用get方法都会进行加锁操作,而加锁就会有锁竞争从而导致代码效率过低的问题,解决方法就是再加一层 if 判断。


publicstaticSingletongetSingleton() {
if (singleton==null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (singleton==null) {
singleton=newSingleton();
            }
        }
    }
returnsingleton;
}

image.gif

因为new操作很有可能触发指令重排序,所以为了防止编译器对其进行优化建议加上volatile

privatestaticvolatileSingletonsingleton=null;

image.gif

完整代码

classSingleton{
privatestaticvolatileSingletonsingleton=null;
privateSingleton() {}
publicstaticSingletongetSingleton() {
if (singleton==null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (singleton==null) {
singleton=newSingleton();
                }
            }
        }
returnsingleton;
    }
}

image.gif


目录
相关文章
|
21天前
|
设计模式 安全 Java
Java编程中的单例模式:理解与实践
【10月更文挑战第31天】在Java的世界里,单例模式是一种优雅的解决方案,它确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。本文将深入探讨单例模式的实现方式、使用场景及其优缺点,同时提供代码示例以加深理解。无论你是Java新手还是有经验的开发者,掌握单例模式都将是你技能库中的宝贵财富。
29 2
|
2月前
|
设计模式 安全 Java
Java编程中的单例模式深入剖析
【10月更文挑战第21天】在Java的世界里,单例模式是设计模式中一个常见而又强大的存在。它确保了一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。本文将深入探讨如何正确实现单例模式,包括常见的实现方式、优缺点分析以及最佳实践,同时也会通过实际代码示例来加深理解。无论你是Java新手还是资深开发者,这篇文章都将为你提供宝贵的见解和技巧。
95 65
|
21天前
|
设计模式 安全 Java
Java编程中的单例模式深入解析
【10月更文挑战第31天】在编程世界中,设计模式就像是建筑中的蓝图,它们定义了解决常见问题的最佳实践。本文将通过浅显易懂的语言带你深入了解Java中广泛应用的单例模式,并展示如何实现它。
|
28天前
|
设计模式 SQL 安全
Java编程中的单例模式深入解析
【10月更文挑战第24天】在软件工程中,单例模式是设计模式的一种,它确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。本文将探讨如何在Java中使用单例模式,并分析其优缺点以及适用场景。
13 0
|
2月前
|
SQL 设计模式 Java
[Java]单例模式
本文介绍了单例模式的概念及其实现方式,包括饿汉式和懒汉式两种形式,并详细探讨了懒汉式中可能出现的线程安全问题及其解决方案,如锁方法、锁代码块和双重检查锁(DCL)。文章通过示例代码帮助读者更好地理解和应用单例模式。
29 0
|
3月前
|
设计模式 安全 Java
Java 编程中的设计模式:单例模式的深度解析
【9月更文挑战第22天】在Java的世界里,单例模式就像是一位老练的舞者,轻盈地穿梭在对象创建的舞台上。它确保了一个类仅有一个实例,并提供全局访问点。这不仅仅是代码优雅的体现,更是资源管理的高手。我们将一起探索单例模式的奥秘,从基础实现到高级应用,再到它与现代Java版本的舞蹈,让我们揭开单例模式的面纱,一探究竟。
42 11
|
2月前
|
设计模式 SQL 安全
【编程进阶知识】Java单例模式深度解析:饿汉式与懒汉式实现技巧
本文深入解析了Java单例模式中的饿汉式和懒汉式实现方法,包括它们的特点、实现代码和适用场景。通过静态常量、枚举类、静态代码块等方式实现饿汉式,通过非线程安全、同步方法、同步代码块、双重检查锁定和静态内部类等方式实现懒汉式。文章还对比了各种实现方式的优缺点,帮助读者在实际项目中做出更好的设计决策。
45 0
|
3月前
|
设计模式 Java 安全
Java设计模式-单例模式(2)
Java设计模式-单例模式(2)
|
4月前
|
设计模式 安全 Java
Java编程中的单例模式深度解析
【8月更文挑战第31天】 单例模式,作为设计模式中的经典之一,在Java编程实践中扮演着重要的角色。本文将通过简洁易懂的语言,逐步引导读者理解单例模式的本质、实现方法及其在实际应用中的重要性。从基础概念出发,到代码示例,再到高级应用,我们将一起探索这一模式如何优雅地解决资源共享和性能优化的问题。
|
4月前
|
设计模式 安全 Java
Java中的单例模式:理解与实践
【8月更文挑战第31天】在软件设计中,单例模式是一种常用的设计模式,它确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。本文将深入探讨Java中实现单例模式的不同方法,包括懒汉式、饿汉式、双重校验锁以及静态内部类等方法。每种方法都有其适用场景和潜在问题,我们将通过代码示例来展示如何根据具体需求选择合适的实现方式。
下一篇
无影云桌面