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设计模式-----单例模式(Singleton Pattern)

 集微笔记 2013-07-26

单例模式(Singleton Pattern)


定义:Ensure a class has only one instance, and provide a global point of access to it.


(确保一个类只有一个实例,并且给这个实例提供全局访问)


即一个类只能实例化一个实例,外部可以访问这个实例的同时,外部依赖这个类的实例都是同一个实例。让构造函数的访问权限为private的即可,这样外部就无法创建这个实例了。而为了保证外部能够访问这个类创建的private的实例,需要提供一个getInstance()的public方法返回这个实例,以后外部使用这个实例的时候直接调用它就可以使用这个实例了


什么时候使用单例模式呢?(例如,windows的垃圾回收站就是个单例模式)


1、创建大量的静态函数和静态方法时,可以采用单例模式替换之


2、多处共享一个访问点或者同一个共享数据时,例如web开发的计数器


实现单例模式有两种方式


一、饿汉式单例模式



package com.loulijun.chapter7;
public class Singleton {
    //private表示这个实例只提供内部调用,即在类内部自己实例化一个实例
    private static final Singleton singleton = new Singleton();
    //构造函数为私有,这样外部类就无法创建该类的实例了
    private Singleton()
    {
         
    }
    //该方法用户获取实例,为外部提供统一个实例的访问接口
    public static Singleton getInstance()
    {
        return singleton;
    }
    //类中的其他方法
    public static void say()
    {
        System.out.println("这是饿汉式单例模式");
    }
}


  


二、懒汉式单例模式



package com.loulijun.chapter7;
public class Singleton {
    /**
     * 这算是上一个方式的一种改进,不需要每次生成实例,
     * 而只是第一次使用时生成实例,提高了效率
     * 注意:不是final了
     */
    private static Singleton singleton = null;
    //构造函数为私有,这样外部类就无法创建该类的实例了
    private Singleton()
    {
         
    }
    //该方法用户获取实例,为外部提供统一个实例的访问接口
    public static synchronized Singleton getInstance()
    {
        if(singleton == null)
        {
            singleton = new Singleton();
        }
        return singleton;
    }
    //类中的其他方法
    public static void say()
    {
        System.out.println("这是懒汉式单例模式");
    }
}


再提供一个场景类



package com.loulijun.chapter7;
public class Home {
    public static void main(String args[])
    {      
        for(int i=0;i<5;i )
        {
            //之所以不放在for外面是为了说明该类所获取的实例只有一个
            Singleton singleton = Singleton.getInstance();
            singleton.say();
        }
    }
}


两种实现方式都可以,但是懒汉式单例模式需要线程同步,建议使用饿汉式单例模式


单例模式的优缺点


一、优点


1、单例模式在内存中只有一个实例,减少了内存开始,特别是一个对象频繁创建销毁时,使用单例模式就很不错(也可以采用static)


2、采用单例模式可以减少性能开销


二、缺点


1、单例模式一般无接口,难扩展


2、对测试不利(必须完成单例模式才能测试,无法虚拟对象)


 


补上一个关于单例模式与垃圾回收的文章参考:http://kb.cnblogs.com/page/134880/

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