单例模式,它的定义就是确保某一个类只有一个实例,并且提供一个全局访问点。
单例模式具备典型的4个特点:
1.构造私有。
2.以静态方法或者枚举返回实例。
3.确保实例只有一个,尤其是多线程环境。
4.确保反序列换时不会重新构建对象。
因此当系统中只需要一个实例对象或者系统中只允许一个公共访问点,除了这个公共访问点外,不能通过其他访问点访问该实例时,可以使用单例模式。
单例模式可以分为两种懒汉式和饿汉式:
1.懒汉式
懒汉式体现了缓存的思想,延时加载就是一开始不要加载资源或者数据,一直 等,等到马上就要使用这个资源的或者数据了,躲不过去了才去加载。
public class Singleton {
private static Singleton instance = null;
private Singleton() { }
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
如上,只有在调用getInstance()方法时才创建实例(如果之前没被创建的话)
注意:构造函数需要为private(防止new 对象)
懒汉式是定性的时间换空间,不加同步的懒汉式是线程不安全的,如下示例:
如何实现线程安全的懒汉式(双重检查加锁):
public class Singleton {
private volatile static Singletoninstance =null;
private Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
if (instance ==null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (instance ==null) {
instance =new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}
2.饿汉式
public class Singleton {
private static Singleton instance = new Singleton();
// 私有化构造方法
private Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}
资源加载和性能:
饿汉式在类创建的同时就实例化一个静态对象出来,不管之后会不会使用这个单例,都会占据一定的内存,但是相应的,在第一次调用时速度也会更快,因为其资源已经初始化完成。
而懒汉式顾名思义,会延迟加载,在第一次使用该单例的时候才会实例化对象出来,第一次调用时要做初始化,如果要做的工作比较多,性能上会有些延迟,之后就和饿汉式一样了。
3.使用静态内部类实现单例模式
public class SingleTon{
private SingleTon(){}
private static class SingleTonHoler{
private static SingleTon INSTANCE = new SingleTon();
}
public static SingleTon getInstance(){
return SingleTonHoler.INSTANCE;
}
}
静态内部类的优点是:外部类加载时并不需要立即加载内部类,内部类不被加载则不去初始化INSTANCE,故而不占内存。即当SingleTon第一次被加载时,并不需要去加载SingleTonHoler,只有当getInstance()方法第一次被调用时,才会去初始化INSTANCE,第一次调用getInstance()方法会导致虚拟机加载SingleTonHoler类,这种方法不仅能确保线程安全,也能保证单例的唯一性,同时也延迟了单例的实例化。