1.设计模式
1.1 什么是设计模式
设计模式是一套被反复利用,多数人知晓的,经过分类编目的,代码设计经验的总结。
1.2 使用设计模式的目的
为了重用代码,让代码更容易让他人理解,保证代码的可靠性。
2.单例模式
2.1 什么情况下用到单例模式?
有些对象只有一个,比如配置文件,工具类,线程池,缓存,日志对象等等。单例模式保证应用中有且只有一个实例。
2.2 常用的单例模式类型
2.2.1 饿汉模式
/**
* 饿汉模式,因为提供的方法都是静态方法,所有在类加载的时候,唯一的实例就会被加载,这种预先加载的单例模式叫做饿汉模式
*/
public class Singleton {
/**
* 将构造方法设置为私有方法
*/
private Singleton(){}
/**
* 在类的内部调用构造方法,生成一个实例
*/
private static Singleton instance = new Singleton();
/**
* 提供一个公共的方法,获取单实例
*/
public static Singleton getInstance(){
return instance;
}
}
测试类:
public class Test {
public static void main(String[] args){
Singleton s1 = Singleton.getInstance();
Singleton s2 = Singleton.getInstance();
System.out.println(s1.toString());
System.out.println(s2.toString());
}
}
返回结果:
com.zhaofeng.Singleton@61bbe9ba
com.zhaofeng.Singleton@61bbe9ba
说明确实只有一个实例
2.2.2 懒汉模式
(1)普通的懒汉模式
/**
* 懒汉模式
**/
public class Singleton2 {
/**
* 1.将构造方法设置为私有方法
*/
private Singleton2(){}
/**
* 2.在类的内部声明一个实例,但是不调用构造方法
*/
private static Singleton2 instance;
/**
* 3.提供一个公共的方法,获取单实例,判断instance是否为空,如果为空,则调用构造方法创建实例
*/
public static Singleton2 getInstance(){
if(instance == null){
instance = new Singleton2();
}
return instance;
}
}
测试类:
/**
* 懒汉模式
**/
public class Singleton2 {
/**
* 1.将构造方法设置为私有方法
*/
private Singleton2(){}
/**
* 2.在类的内部声明一个实例,但是不调用构造方法
*/
private static Singleton2 instance;
/**
* 3.提供一个公共的方法,获取单实例,判断instance是否为空,如果为空,则调用构造方法创建实例
*/
public static Singleton2 getInstance(){
if(instance == null){
instance = new Singleton2();
}
return instance;
}
}
返回结果:
com.zhaofeng.Singleton2@610455d6
com.zhaofeng.Singleton2@610455d6
说明是同一个实例,但是在多线程的情况下,这种生成的实例不一定只有一个,会导致出现多个实例,这样就违反了单例的初衷。以下提供几种懒汉模式的线程安全的实现。
(2)线程安全的懒汉模式
/**
* 在getInstance方法上面加同步synchronized,在方法调用上加了同步,虽* 然线程安全了,但是每次都要同步,会影响性能,毕竟99%的情况下是不需* 要同步的
*/
public static synchronized Singleton2 getInstance(){
if(instance == null){
instance = new Singleton2();
}
return instance;
}
/**
* 双重检查锁定,在getInstance中做了两次null检查,确保了只有第一次调* 用单例的时候才会做同步,这样也是线程安全的,同时避免了每次都同步的性能损耗
*/
public static Singleton2 getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (instance == null) {
instance = new Singleton2();
}
}
}
return instance;
}
/**
* 静态内部类,利用了classloader的机制来保证初始化instance时只有一个线程,所以也是线程安全的
*/
public class Singleton {
private static class LazyHolder {
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
private Singleton (){}
public static final Singleton getInstance() {
return LazyHolder.INSTANCE;
}
}
2.2.3 懒汉模式和饿汉模式的区别
饿汉模式:加载类时比较慢,但是运行时获取对象比较快;线程安全
懒汉模式:加载类时比较快,但是运行时获取对象比较慢;线程不安全