Java 設計模式-【單例模式】

單例解決了什么問題：為了節約系統資源，有時需要確保系統中某個類只有唯一一個實例，當這個唯一實例創建成功之后，我們無法再創建一個同類型的其他對象，所有的操作都只能基于這個唯一實例。為了確保對象的唯一性，我們可以通過單例模式來實現，這就是單例模式的動機所在。

單例的應用場景：一般是對于那些業務邏輯上限定不能多例只能單例的情況，例如：類似于計數器之類的存在，一般都需要使用一個實例來進行記錄，若多例計數則會不準確。

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餓漢式：

　　條件：

1. 構造器私有化
2. 本類對象作為本類的屬性存在 用static 修飾保證只加載一次，不會重復創建對象
3. 公共的靜態的方法可以通過該方法拿到屬性

?　　優缺點：

　　　　優點：安全

　　　　缺點：可能會導致對象創建過早

package com.設計模式;

/**
 * 餓漢式
 */
public class ObjectShow1 {
    public static int i = 123;
    //靜態私有成員，類在加載初期完成初始化；同時帶來加載過早的問題
    private static ObjectShow1 objectShow1 = new ObjectShow1();

    private ObjectShow1() {
        //私有構造函數，只能被列對象初始化
        System.out.println(i);
    }

    //使用public對外開放獲取本類對象
    public static ObjectShow1 getObjectShow1() {
        return objectShow1;
    }
}

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懶漢式：

?????? 條件：

1. 構造器私有化
2. 本類對象作為本類的屬性存在 static 修飾 但是不進行初始化
3. 公共的靜態方法 并且判斷是否給屬性賦值

優缺點：

　　　　優點：對象總是被需要的時候才被創建 解決了可能加載時機過早的問題

　　　　缺點：在線程初期 線程不安全

package com.設計模式;

/**
 * 懶漢式
 */
public class ObjectShow2 {
    public static int i = 123;
    //靜態私有成員，不用構造器進行初始化
    private static ObjectShow2 objectShow2 = null;

    private ObjectShow2() {
        //私有構造函數，只能被列對象初始化
        System.out.println(i);
    }

    //使用public對外開放獲取本類對象,只有調用方法才會進行初始化
    public static ObjectShow2 getObjectShow2() {
        if (objectShow2 == null) {
            objectShow2 = new ObjectShow2();
        }
        return objectShow2;
    }
}

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雙重檢索式：

?????? 條件：

?????? 1.構造器私有化

?????? 2.本類的對象作為奔雷的屬性存在 static 修飾 但不進行初始化

?????? 3.公共的靜態方法 并且判斷是否給屬性賦值

優缺點：

　　　　程序的前期 線程不安全

　　　　Synchronized 鎖

　　　　Synchronized 代碼塊 要求同一時間只有一個線程進入代碼塊區域

　　　　因為jvm內存模型的原因 雙重檢索 也會有微小的可能發生問題

package com.設計模式;

/**
 * 雙重檢索式
 */
public class ObjectShow3 {
    public static int i = 123;
    //靜態私有成員，不用構造器進行初始化
    private static ObjectShow3 objectShow3;

    private ObjectShow3() {
        //私有構造函數，只能被列對象初始化
        System.out.println(i);
    }

    //使用public對外開放獲取本類對象,只有調用方法才會進行初始化
    public static ObjectShow3 getObjectShow3() {
        if (objectShow3 == null) {
            //同步塊，線程安全的創建實例
            synchronized (ObjectShow3.class) {
                //再次檢查實例是否存在，不在才創建
                if (objectShow3 == null)
                    objectShow3 = new ObjectShow3();
            }
        }
        return objectShow3;
    }
}

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靜態內部類式：

條件：

?????? 1.定義一個靜態內部類

?????? 2.外部類構造器私有化

?????? 3.外部類的對象 作為內部類的屬性存在 static 修飾 進行初始化

?????? 4.公共的靜態方法

優缺點：

　　　　解決了，對象創建時機過早的問題

　　　　沒有產生線程安全問題

package com.設計模式;

/**
 * 靜態內部類式
 */
public class ObjectShow4 {
    public static int i = 123;

    static class InitObjectShow {
        private static ObjectShow4 os = new ObjectShow4();

        public static ObjectShow4 getObj() {
            return os;
        }
    }

    private ObjectShow4() {
        System.out.println("ObjectShow4.ObjectShow4");
    }

    public void show() {
        System.out.println("ObjectShow4.show");
    }
}

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