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***单例模式

### 一、什么是单例模式

1、单例:保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点。

2、单例模式是一种常用的软件设计模式之一,其目的是保证整个应用中只存在类的唯一个实例。

比如我们在系统启动时,需要加载一些公共的配置信息,对整个应用程序的整个生命周期中都可见且唯一,这时需要设计成单例模式。如:spring容器,session工厂,缓存,数据库连接池,网络连接池等等。

### 二、如何保证实例的唯一

1、防止外部初始化

2、由类本身进行实例化

3、保证实例化一次

4、对外提供获取实例的方法

5、线程安全

### 三、几种单利模式的实现和比较

1、饿汉模式

“因为饿,所以要立即吃饭,刻不容缓”,在定义类的静态私有变量同时进行实例化。

```java

public class Singleton {

private static final Singleton singleton = new Singleton();

private Singleton() {

}

public static Singleton getInstance() {

if (instance == null) {

instance = new Singleton();

}

return instance;

}

}

```

当然上面的饿汉模式中的对象,你也可以放在静态代码块中进行初始化

```java

public class Singleton {

private static  Singleton singleton = null;

static{

singleton = new Singleton()

}

private Singleton() {

}

public static Singleton getInstance() {

return singleton;

}

}

```

2、懒汉模式

“因为懒,所以都忘记了创建初始对象”,在定义类的静态私有变量,不进行初始化。

```java

public class Singleton {

private static Singleton instance;

private Singleton (){}

public static Singleton getInstance() {

if (instance == null) {

instance = new Singleton();

}

return instance;

}

}

```

3、如果使涉及到线程问题,上面的例子并不能满足您的要求了,因为线程不安全,那如何实现线程安全的单例模式呢,上代码(懒汉)

```java

public class Singleton {

private static Singleton instance;

private Singleton (){}

public static  Singleton getInstance() {

if (singleton == null) {  //  1号

synchronized (Singleton.class) {

if (singleton == null) {  //2号

singleton = new Singleton();

}

}

}

return singleton;

}

}

```

可能您会疑惑,为什么要判断两次空?举个例子,现在有两个线程A和B。假设A先执行,B后执行,此时同时运行到1号备注,此时的singleton ==  null。下一刻A继续运行,B等待,当A执行完成后singleton !=  null。所以当B执行的时候不需要再创建。所以需要两次判断。

4、静态内部类。优点:既避免了同步带来的性能损耗,又能够延迟加载

```java

public class Singleton {

private Singleton() {

}

private static class SingletonHolder {

private static final Singleton singleton = new Singleton();

}

public static Singleton getInstance() {

return SingletonHolder.singleton;

}

}

```

5、枚举。天然线程安全,可防止反射生成实例。

```java

public enum Singleton {

INSTANCE;

public void init() {

System.out.println("资源初始化。。。");

}

}

```

### 四、总结

优点:该类只存在一个实例,节省系统资源;对于需要频繁创建销毁的对象,使用单例模式可以提高系统性能。

缺点:不能外部实例化(new),调用人员不清楚调用哪个方法获取实例时会感到迷惑,尤其当看不到源代码时。

### 附录:后续将会推出一系列设计模式文章,请关注我的博客 [lueans](https://lueans.github.io),希望能帮助到大家

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