定义:
确保某一个类只有一个实例,而且自行实例化并向整个系统提供这个实例
实现关键点:
- 构造函数不对外开放,一般为private
- 通过一个静态方法或者枚举返回单例类 对象
- 确保单例类对象有且只有一个,尤其是在多线程环境下
- 确保单例类对象在反序列化时不会重新构建对象
实现方式:
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懒汉模式:只有单例被使用时才会初始化,在一定程度上节约了资源,在第一次初始化时反应稍慢
最大问题是由于有synchronized关键字,每次调用都会进行同步,造成不必要的同步开销。public static synchronized Singleton getInstance(){ if(instance == null){ instance= new Singleton(); } return instance; }
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双重检查锁定DCL实现(注意DCL失效问题,未初始化先分配了内存,在JDK1.5之后用volatile)
在需要时才初始化单例,又能够保证线程安全,并且单例对象调用getInstance不进行同步锁,public static Singleton getInstance(){ if(instance == null{ //避免不必要的同步 synchronized(Singleton.this){ if(instance == null){ instance = new Singleton(); } } } return instance; }
资源利用率高,效率高,第一次加载时反应稍慢
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静态内部类单例模式
public class Singleton{ private Singleton(); public static Singleton getInstance(){ return SingletonHolder.instance; } private static class SingletonHolder{ private static final Singleton instance = new Singleton(); } }
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枚举单例
public enum SingletonEnum{ INSTANCE; public void doSomething(){ //TODO } }
优点:写法简单,java默认枚举实例的创建时线程安全的,在上面的几种实现中,反序列化都会可能出现重新创建对象的情况,为避免反序列化,需要在反序列化的钩子函数readResolve()方法中将mInstancce返回,而不是重新生成一个新对象,而枚举,不存在这个问题.
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容器实现单例(Map容器,将多种单例注入到一个统一的管理类中)
public class SingletonManager{ privae SingletonManager (){}; private static Map<String,Object> map = new HashMap<>(); public static void registerServer(String key,Object instance){ if(!map.containsKey(key)){ map.put(key,instance); } } public static Object getServer(String key){ return map.get(key); } }
总结
优点:
- 由于单例在内存只有一个实例,减少了内存开支,特别是一个对象需要频繁创建销毁时,而且创建或销毁时性能又无法优化,单例的优势就很明显
- 只生成一个实例,减少了系统的性能开销,
- 避免对资源的多重占用
- 可以在系统设置全局的访问点,优化和共享资源,例如设计一个单例类,负责所有数据表的映射处理
缺点:
- 单例模式一般没有接口,拓展性很差
- 单例对象若持有context,容易引发内存泄露,应该替换为applicationContext