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设计模式--单例模式  

2012-08-20 17:36:21|  分类: JAVA |  标签: |举报 |字号 订阅

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单例模式

单例模式:确保一个类只有一个实例,并提供一共全局访问点。

         单例模式就是对象只有一个,只创建一次,也就是只会New一次,所以它的构造方法是私有的,不能被其它用户进行创建,由自己创建,自己只创建一次。

         单例用到的地方很多,比如数据库连接池的设计一般采用单例模式,数据库连接是一种数据库资源。软件系统中使用数据库连接池,主要是节省打开或者关闭数据库连接所引起的效率损耗,这种效率上的损耗还是非常昂贵的。当然,使用数据库连接池还有很多其它的好处,可以屏蔽不同数据数据库之间的差异,实现系统对数据库的低度耦合,也可以被多个系统同时使用,具有高可复用性,还能方便对数据库连接的管理等等。数据库连接池属于重量级资源,一个应用中只需要保留一份即可,既节省了资源又方便管理。所以数据库连接池采用单例模式进行设计会是一个非常好的选择。

单例模式分三种实现方式:

1. 同步单例模式

在单例对象中先声明自己是静态的,添加一个私有的构造方法,让其它用户不能随便新建以便留下一个统一的类访问接口,建立一个同步是静态访问方法getInstance方法,在统一访问接口中定义为线程同步,避免用户多线程同步访问时状态不一致

缺点:在多线程中会拖累性能急剧下降。

优点:简单,容易理解

 

Java代码 
  1. /** 
  2.  *  同步单例模式: 
  3. */  
  4. public class SingletonSynchronized {  
  5. //    声明自己是静态的  
  6.     private static SingletonSynchronized singleton;  
  7. //    让其它用户不能随便新建以便留下一个统一的类访问接口  
  8.     private SingletonSynchronized(){  
  9.     }  
  10.     public static synchronized SingletonSynchronized getInstance(){  
  11. //        如果类没有被创建,才返回一个新类  
  12.         if(singleton == null){  
  13.             singleton = new SingletonSynchronized();  
  14.         }  
  15.         return singleton;  
  16.     }  
  17. }  
 

2. 急切单例模式

在静态初始化中创建自己,当用户访问时,直接返回创建好的对象,在类初始化时就创建自己,避免用户访问线程同步时出现状态不一致的问题

缺点:如果类本身很大,并且这种类在系统中很多,会占用很多资源。因为它在程序启动时就创建了,不管你用与不用。

优点:不用担心多线程访问时状态不同的问题。

 

 

Java代码 
  1. /** 
  2.  * 急切单例模式 
  3.  */  
  4. public class SingletonRich {  
  5. //    初始化时就实例化自己  
  6.     private static SingletonRich singleton = new SingletonRich();  
  7. //    私有构造方法,让其它用户不能随便新建以便留下一个统一的类访问接口  
  8.     private SingletonRich(){  
  9.     }  
  10. //    一旦用户调用,就返回实例好的自己  
  11.     public static SingletonRich getInstance(){  
  12.         return singleton;  
  13.     }  
  14. }  
 

 

3. 懒单例双重加锁模式

 懒单例模式是将类的实例化过程在第一次请求的时候创建,既保证了不会主动占用资源,也不会发生多线程同步访问时状态不一致的问题

 优点:性能提高,也不用关心线程同步访问状态的问题

 缺点:适用于java1.5之后的版本(其实算没有缺点)

 

Java代码 
  1. /** 
  2.  * 懒单例双重加锁模式 
  3. */  
  4. public class SingletonThin {  
  5. //    volatile关键字确保singleton变量被初始化成单例时,多个线程正确的处理singleton变量  
  6.     private volatile static SingletonThin singleton;  
  7.     private SingletonThin(){}  
  8.     public static SingletonThin getInstance(){  
  9. //        检测实例,如果不存在就进入同步区块   
  10.         if(singleton ==  null){  
  11. //          这里只会执行一次  
  12.             synchronized (SingletonThin.class) {  
  13. //                进入后,再检查一次,如果还是NULL才创建实例  
  14.                 if(singleton == null){  
  15.                     singleton = new SingletonThin();  
  16.                 }  
  17.             }  
  18.         }  
  19.         return singleton;  
  20.     }  
  21. }  
 
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