設計模式單例

單例模式

設計原則：無
常用場景：應用中有對象需要是全局的且唯一
使用概率：99.99999%
復雜度：低
變化點：無
選擇關鍵點：一個對象在應用中出現多個實例是否會引起邏輯上或者是程序上的錯誤
逆鱗：在以為是單例的情況下，卻產生了多個實例
相關設計模式
原型模式：單例模式是只有一個實例，原型模式每拷貝一次都會創造一個新的實例。



常用場景:
    1.需要頻繁實例化然后銷毀的對象。
    2.創建對象時耗時過多或者耗資源過多，但又經常用到的對象。
    3.有狀態的工具類對象。
    4.頻繁訪問數據庫或文件的對象。
以下都是單例模式的經典使用場景：
    1.資源共享的情況下，避免由于資源操作時導致的性能或損耗等。如上述中的日志文件，應用配置。
    2.控制資源的情況下，方便資源之間的互相通信。如線程池等。


優點：
    1.在單例模式中，活動的單例只有一個實例，對單例類的所有實例化得到的都是相同的一個實例。這樣就 防止其它對象對自己的實例化，確保所有的對象都訪問一個實例
    2.單例模式具有一定的伸縮性，類自己來控制實例化進程，類就在改變實例化進程上有相應的伸縮性。
    3.提供了對唯一實例的受控訪問。
    4.由于在系統內存中只存在一個對象，因此可以 節約系統資源，當 需要頻繁創建和銷毀的對象時單例模式無疑可以提高系統的性能。
    5.允許可變數目的實例。
    6.避免對共享資源的多重占用。
缺點：
    1.不適用于變化的對象，如果同一類型的對象總是要在不同的用例場景發生變化，單例就會引起數據的錯誤，不能保存彼此的狀態。
    2.由于單利模式中沒有抽象層，因此單例類的擴展有很大的困難。
    3.單例類的職責過重，在一定程度上違背了“單一職責原則”。
    4.濫用單例將帶來一些負面問題，如為了節省資源將數據庫連接池對象設計為的單例類，可能會導致共享連接池對象的程序過多而出現連接池溢出；如果實例化的對象長時間不被利用，系統會認為是垃圾而被回收，這將導致對象狀態的丟失。



基本思想
1.在類中實例化一個私有對象
2.構造方法私有化
3.提供一個靜態方法返回實例化的對象


現有的一些單例模式區別主要在
1.類加載時  直接進行對象初始化   增大項目啟動時系統開銷
類加載時不初始化  在方法中判斷空 進行初始化
2.并發
直接初始化  不存在并發、產生多對象、非單例問題
使用時初始化 要考慮 初始化方式  防止并發可能產生 多實例問題


在實際使用場景中,不推薦使用直接初始化的方式。

public class Singleton {private Singleton() {}/*//最基本方式  但是會引起并發創建多實例問題  一定不能用private static Singleton singleton;public static Singleton getInstance() {if (singleton==null) {singleton = new Singleton();}return singleton;}*//*//直接方法同步  不會存在并發多實例問題  但設計很糟糕在獲取實例時會產生等待  不推薦private static Singleton singleton;public synchronized static Singleton getInstance() {if (singleton==null) {singleton = new Singleton();}return singleton;}*//*//雙重加鎖  使用類實例進行加鎖//只是看起來好很多,在Java指令中創建對象和賦值操作是分開進行的，也就是說instance = new Singleton();// 語句是分兩步執行的。但是JVM并不保證這兩個操作的先后順序，也就是說有可能JVM會為新的Singleton實例分配空間，// 然后直接賦值給instance成員，然后再去初始化這個Singleton實例。這樣就可能出錯了private static Singleton singleton;public static Singleton getInstance() {if (singleton==null) {synchronized (Singleton.class) {if (singleton==null) {singleton = new Singleton();}}}return singleton;}*///終極模式 使用內部類//主要依據static 只會在jvm加載類時初始化一次,即內部類中 instance 由jvm保證了只初始化一次private static class SingletonFactory {private static Singleton instance = new Singleton();}public static Singleton getInstance() {return SingletonFactory.instance;}}

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