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UML类图
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定义
单例模式说的是该类只有一个实例,实现的关键是将该类的构造方法私有化,提供一个静态获取该实例
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使用场景
确保某个类有且只有一个对象的场景,例如创建一个对象需要消耗的资源过多,如要访问 IO 和数据库等资源。
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实现方式
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饿汉模式
加载类的时候已经生成实例,适合对象生成时间较长,实现代码如下:
public class Singleton { private static final Singleton singleton = new Singleton(); private Singleton() { } public static Singleton getSingleton() { return Singleton ; } }
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懒汉模式
等到调用时才生出对象,故称为懒汉,实现代码如下:
public class Singleton {
private static Singleton singleton = null;
private Singleton() {
}
public static Singleton getInstance() {
if (singleton == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (singleton == null) {
singleton = new Singleton();
}
}
}
return singleton ;
}
}
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容器方式
注册到容器, 根据key获取对象.一般都会有多种相同属性类型的对象会注册 到一个map中,实现代码如下:
public class Singleton {
private static Map<string singleton=""> objMap = new HashMap<string singleton="">();
/**
* 注册对象到map中
* @param key
* @param instance
*/
public static void registerService(String key, Singleton instance) {
if (!objMap.containsKey(key) ) {
objMap.put(key, instance) ;
}
}
/**
* 根据key获取对象
* @param key
* @return
*/
public static Singleton getService(String key) {
return objMap.get(key) ;
}
}
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总结优缺点
- 优点
- 由于单例模式在内存中只有一个实例,减少了内存开支,特别是一个对象需要频繁地创建、销毁时,而且创建或销毁时性能又无法优化,单例模式的优势就非常明显。
- 由于单例模式只生成一个实例,所以减少了系统的性能开销,当一个对象的产生需要比较多的资源时,如读取配置、产生其他依赖对象时,则可以通过在应用启动时直接产生一个单例对象,然后用永久驻留内存的方式来解决;
- 单例模式可以避免对资源的多重占用,例如一个写文件动作,由于只有一个实例存在内存中,避免对同一个资源文件的同时写操作。
- 单例模式可以在系统设置全局的访问点,优化和共享资源访问,例如可以设计一个单例类,负责所有数据表的映射处理。
- 缺点
单例模式一般没有接口,扩展很困难,若要扩展,除了修改代码基本上没有第二种途径可以实现。