一、懶漢式單例
創(chuàng)新互聯(lián)是一家集網(wǎng)站建設(shè),潮安企業(yè)網(wǎng)站建設(shè),潮安品牌網(wǎng)站建設(shè),網(wǎng)站定制,潮安網(wǎng)站建設(shè)報(bào)價(jià),網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷(xiāo),網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,潮安網(wǎng)站推廣為一體的創(chuàng)新建站企業(yè),幫助傳統(tǒng)企業(yè)提升企業(yè)形象加強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。可充分滿(mǎn)足這一群體相比中小企業(yè)更為豐富、高端、多元的互聯(lián)網(wǎng)需求。同時(shí)我們時(shí)刻保持專(zhuān)業(yè)、時(shí)尚、前沿,時(shí)刻以成就客戶(hù)成長(zhǎng)自我,堅(jiān)持不斷學(xué)習(xí)、思考、沉淀、凈化自己,讓我們?yōu)楦嗟钠髽I(yè)打造出實(shí)用型網(wǎng)站。
在類(lèi)加載的時(shí)候不創(chuàng)建單例實(shí)例。只有在第一次請(qǐng)求實(shí)例的時(shí)候的時(shí)候創(chuàng)建,并且只在第一次創(chuàng)建后,以后不再創(chuàng)建該類(lèi)的實(shí)例。
public
class
LazySingleton
{
/**
*
私有靜態(tài)對(duì)象,加載時(shí)候不做初始化
*/
private
static
LazySingleton
m_intance=null;
/**
*
私有構(gòu)造方法,避免外部創(chuàng)建實(shí)例
*/
private
LazySingleton(){
}
/**
*
靜態(tài)工廠方法,返回此類(lèi)的唯一實(shí)例.
*
當(dāng)發(fā)現(xiàn)實(shí)例沒(méi)有初始化的時(shí)候,才初始化.
*/
synchronized
public
static
LazySingleton
getInstance(){
if(m_intance==null){
m_intance=new
LazySingleton();
}
return
m_intance;
}
}
二、餓漢式單例
在類(lèi)被加載的時(shí)候,唯一實(shí)例已經(jīng)被創(chuàng)建。
public
class
EagerSingleton
{
/**
*
私有的(private)唯一(static
final)實(shí)例成員,在類(lèi)加載的時(shí)候就創(chuàng)建好了單例對(duì)象
*/
private
static
final
EagerSingleton
m_instance
=
new
EagerSingleton();
/**
*
私有構(gòu)造方法,避免外部創(chuàng)建實(shí)例
*/
private
EagerSingleton()
{
}
/**
*
靜態(tài)工廠方法,返回此類(lèi)的唯一實(shí)例.
*
@return
EagerSingleton
*/
public
static
EagerSingleton
getInstance()
{
return
m_instance;
}
}
**************************************************************************************
懶漢方式,指全局的單例實(shí)例在第一次被使用時(shí)構(gòu)建;
餓漢方式,指全局的單例實(shí)例在類(lèi)裝載時(shí)構(gòu)建
**************************************************************************************
三、登記式單例
這個(gè)單例實(shí)際上維護(hù)的是一組單例類(lèi)的實(shí)例,將這些實(shí)例存放在一個(gè)Map(登記?。┲?,對(duì)于已經(jīng)登記過(guò)的實(shí)例,則從工廠直接返回,對(duì)于沒(méi)有登記的,則先登記,而后返回。
public
class
RegSingleton
{
/**
*
登記薄,用來(lái)存放所有登記的實(shí)例
*/
private
static
Map
m_registry
=
new
HashMap();
//在類(lèi)加載的時(shí)候添加一個(gè)實(shí)例到登記薄
static
{
RegSingleton
x
=
new
RegSingleton();
m_registry.put(x.getClass().getName(),
x);
}
/**
*
受保護(hù)的默認(rèn)構(gòu)造方法
*/
protected
RegSingleton()
{
}
/**
*
靜態(tài)工廠方法,返回指定登記對(duì)象的唯一實(shí)例;
*
對(duì)于已登記的直接取出返回,對(duì)于還未登記的,先登記,然后取出返回
*
@param
name
*
@return
RegSingleton
*/
public
static
RegSingleton
getInstance(String
name)
{
if
(name
==
null)
{
name
=
"RegSingleton";
}
if
(m_registry.get(name)
==
null)
{
try
{
m_registry.put(name,
(RegSingleton)
Class.forName(name).newInstance());
}
catch
(InstantiationException
e)
{
e.printStackTrace();
}
catch
(IllegalAccessException
e)
{
e.printStackTrace();
}
catch
(ClassNotFoundException
e)
{
e.printStackTrace();
}
}
return
m_registry.get(name);
}
/**
*
一個(gè)示意性的商業(yè)方法
*
@return
String
*/
public
String
about()
{
return
"Hello,I
am
RegSingleton!";
}
}
我從我的博客里把我的文章粘貼過(guò)來(lái)吧,對(duì)于單例模式模式應(yīng)該有比較清楚的解釋?zhuān)?/p>
單例模式在我們?nèi)粘5捻?xiàng)目中十分常見(jiàn),當(dāng)我們?cè)陧?xiàng)目中需要一個(gè)這樣的一個(gè)對(duì)象,這個(gè)對(duì)象在內(nèi)存中只能有一個(gè)實(shí)例,這時(shí)我們就需要用到單例。
一般說(shuō)來(lái),單例模式通常有以下幾種:
1.饑漢式單例
public class Singleton {
private Singleton(){};
private static Singleton instance = new Singleton();
public static Singleton getInstance(){
return instance;
}
}
這是最簡(jiǎn)單的單例,這種單例最常見(jiàn),也很可靠!它有個(gè)唯一的缺點(diǎn)就是無(wú)法完成延遲加載——即當(dāng)系統(tǒng)還沒(méi)有用到此單例時(shí),單例就會(huì)被加載到內(nèi)存中。
在這里我們可以做個(gè)這樣的測(cè)試:
將上述代碼修改為:
public class Singleton {
private Singleton(){
System.out.println("createSingleton");
};
private static Singleton instance = new Singleton();
public static Singleton getInstance(){
return instance;
}
public static void testSingleton(){
System.out.println("CreateString");
}
}
而我們?cè)诹硗庖粋€(gè)測(cè)試類(lèi)中對(duì)它進(jìn)行測(cè)試(本例所有測(cè)試都通過(guò)Junit進(jìn)行測(cè)試)
public class TestSingleton {
@Test
public void test(){
Singleton.testSingleton();
}
}
輸出結(jié)果:
createSingleton
CreateString
我們可以注意到,在這個(gè)單例中,即使我們沒(méi)有使用單例類(lèi),它還是被創(chuàng)建出來(lái)了,這當(dāng)然是我們所不愿意看到的,所以也就有了以下一種單例。
2.懶漢式單例
public class Singleton1 {
private Singleton1(){
System.out.println("createSingleton");
}
private static Singleton1 instance = null;
public static synchronized Singleton1 getInstance(){
return instance==null?new Singleton1():instance;
}
public static void testSingleton(){
System.out.println("CreateString");
}
}
上面的單例獲取實(shí)例時(shí),是需要加上同步的,如果不加上同步,在多線(xiàn)程的環(huán)境中,當(dāng)線(xiàn)程1完成新建單例操作,而在完成賦值操作之前,線(xiàn)程2就可能判
斷instance為空,此時(shí),線(xiàn)程2也將啟動(dòng)新建單例的操作,那么多個(gè)就出現(xiàn)了多個(gè)實(shí)例被新建,也就違反了我們使用單例模式的初衷了。
我們?cè)谶@里也通過(guò)一個(gè)測(cè)試類(lèi),對(duì)它進(jìn)行測(cè)試,最后面輸出是
CreateString
可以看出,在未使用到單例類(lèi)時(shí),單例類(lèi)并不會(huì)加載到內(nèi)存中,只有我們需要使用到他的時(shí)候,才會(huì)進(jìn)行實(shí)例化。
這種單例解決了單例的延遲加載,但是由于引入了同步的關(guān)鍵字,因此在多線(xiàn)程的環(huán)境下,所需的消耗的時(shí)間要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第一種單例。我們可以通過(guò)一段測(cè)試代碼來(lái)說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題。
public class TestSingleton {
@Test
public void test(){
long beginTime1 = System.currentTimeMillis();
for(int i=0;i100000;i++){
Singleton.getInstance();
}
System.out.println("單例1花費(fèi)時(shí)間:"+(System.currentTimeMillis()-beginTime1));
long beginTime2 = System.currentTimeMillis();
for(int i=0;i100000;i++){
Singleton1.getInstance();
}
System.out.println("單例2花費(fèi)時(shí)間:"+(System.currentTimeMillis()-beginTime2));
}
}
最后輸出的是:
單例1花費(fèi)時(shí)間:0
單例2花費(fèi)時(shí)間:10
可以看到,使用第一種單例耗時(shí)0ms,第二種單例耗時(shí)10ms,性能上存在明顯的差異。為了使用延遲加載的功能,而導(dǎo)致單例的性能上存在明顯差異,
是不是會(huì)得不償失呢?是否可以找到一種更好的解決的辦法呢?既可以解決延遲加載,又不至于性能損耗過(guò)多,所以,也就有了第三種單例:
3.內(nèi)部類(lèi)托管單例
public class Singleton2 {
private Singleton2(){}
private static class SingletonHolder{
private static Singleton2 instance=new Singleton2();
}
private static Singleton2 getInstance(){
return SingletonHolder.instance;
}
}
在這個(gè)單例中,我們通過(guò)靜態(tài)內(nèi)部類(lèi)來(lái)托管單例,當(dāng)這個(gè)單例被加載時(shí),不會(huì)初始化單例類(lèi),只有當(dāng)getInstance方法被調(diào)用的時(shí)候,才會(huì)去加載
SingletonHolder,從而才會(huì)去初始化instance。并且,單例的加載是在內(nèi)部類(lèi)的加載的時(shí)候完成的,所以天生對(duì)線(xiàn)程友好,而且也不需要
synchnoized關(guān)鍵字,可以說(shuō)是兼具了以上的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
4.總結(jié)
一般來(lái)說(shuō),上述的單例已經(jīng)基本可以保證在一個(gè)系統(tǒng)中只會(huì)存在一個(gè)實(shí)例了,但是,仍然可能會(huì)有其他的情況,導(dǎo)致系統(tǒng)生成多個(gè)單例,請(qǐng)看以下情況:
public class Singleton3 implements Serializable{
private Singleton3(){}
private static class SingletonHolder{
private static Singleton3 instance = new Singleton3();
}
public static Singleton3 getInstance(){
return SingletonHolder.instance;
}
}
通過(guò)一段代碼來(lái)測(cè)試:
@Test
public void test() throws Exception{
Singleton3 s1 = null;
Singleton3 s2 = Singleton3.getInstance();
//1.將實(shí)例串行話(huà)到文件
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("singleton.txt");
ObjectOutputStream oos =new ObjectOutputStream(fos);
oos.writeObject(s2);
oos.flush();
oos.close();
//2.從文件中讀取出單例
FileInputStream fis = new FileInputStream("singleton.txt");
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
s1 = (Singleton3) ois.readObject();
if(s1==s2){
System.out.println("同一個(gè)實(shí)例");
}else{
System.out.println("不是同一個(gè)實(shí)例");
}
}
輸出:
不是同一個(gè)實(shí)例
可以看到當(dāng)我們把單例反序列化后,生成了多個(gè)不同的單例類(lèi),此時(shí),我們必須在原來(lái)的代碼中加入readResolve()函數(shù),來(lái)阻止它生成新的單例
public class Singleton3 implements Serializable{
private Singleton3(){}
private static class SingletonHolder{
private static Singleton3 instance = new Singleton3();
}
public static Singleton3 getInstance(){
return SingletonHolder.instance;
}
//阻止生成新的實(shí)例
public Object readResolve(){
return SingletonHolder.instance;
}
}
再次測(cè)試時(shí),就可以發(fā)現(xiàn)他們生成的是同一個(gè)實(shí)例了。
java單例模式確保一個(gè)類(lèi)只有一個(gè)實(shí)例,自行提供這個(gè)實(shí)例并向整個(gè)系統(tǒng)提供這個(gè)實(shí)例。
特點(diǎn):
一個(gè)類(lèi)只能有一個(gè)實(shí)例;
自己創(chuàng)建這個(gè)實(shí)例;
整個(gè)系統(tǒng)都要使用這個(gè)實(shí)例。
Singleton模式主要作用是保證在Java應(yīng)用程序中,一個(gè)類(lèi)Class只有一個(gè)實(shí)例存在。在很多操作中,比如建立目錄 數(shù)據(jù)庫(kù)連接都需要這樣的單線(xiàn)程操作。一些資源管理器常常設(shè)計(jì)成單例模式。
外部資源:譬如每臺(tái)計(jì)算機(jī)可以有若干個(gè)打印機(jī),但只能有一個(gè)Printer Spooler,以避免兩個(gè)打印作業(yè)同時(shí)輸出到打印機(jī)中。每臺(tái)計(jì)算機(jī)可以有若干個(gè)通信端口,系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)集中管理這些通信端口,以避免一個(gè)通信端口被兩個(gè)請(qǐng)求同時(shí)調(diào)用。
內(nèi)部資源,譬如,大多數(shù)的軟件都有一個(gè)(甚至多個(gè))屬性文件存放系統(tǒng)配置。這樣的系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)由一個(gè)對(duì)象來(lái)管理這些屬性文件。
單例模式,能避免實(shí)例重復(fù)創(chuàng)建;
單例模式,應(yīng)用于避免存在多個(gè)實(shí)例引起程序邏輯錯(cuò)誤的場(chǎng)合;
單例模式,較節(jié)約內(nèi)存。
單例模式(Singleton Pattern)是 Java 中最簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)模式之一。這種類(lèi)型的設(shè)計(jì)模式屬于創(chuàng)建型模式,它提供了一種創(chuàng)建對(duì)象的最佳方式。
這種模式涉及到一個(gè)單一的類(lèi),該類(lèi)負(fù)責(zé)創(chuàng)建自己的對(duì)象,同時(shí)確保只有單個(gè)對(duì)象被創(chuàng)建。這個(gè)類(lèi)提供了一種訪問(wèn)其唯一的對(duì)象的方式,可以直接訪問(wèn),不需要實(shí)例化該類(lèi)的對(duì)象。
注意:
1、單例類(lèi)只能有一個(gè)實(shí)例。
2、單例類(lèi)必須自己創(chuàng)建自己的唯一實(shí)例。
3、單例類(lèi)必須給所有其他對(duì)象提供這一實(shí)例。
介紹
意圖:保證一個(gè)類(lèi)僅有一個(gè)實(shí)例,并提供一個(gè)訪問(wèn)它的全局訪問(wèn)點(diǎn)。
主要解決:一個(gè)全局使用的類(lèi)頻繁地創(chuàng)建與銷(xiāo)毀。
何時(shí)使用:當(dāng)您想控制實(shí)例數(shù)目,節(jié)省系統(tǒng)資源的時(shí)候。
如何解決:判斷系統(tǒng)是否已經(jīng)有這個(gè)單例,如果有則返回,如果沒(méi)有則創(chuàng)建。
關(guān)鍵代碼:構(gòu)造函數(shù)是私有的。
應(yīng)用實(shí)例:
1、一個(gè)班級(jí)只有一個(gè)班主任。
2、Windows 是多進(jìn)程多線(xiàn)程的,在操作一個(gè)文件的時(shí)候,就不可避免地出現(xiàn)多個(gè)進(jìn)程或線(xiàn)程同時(shí)操作一個(gè)文件的現(xiàn)象,所以所有文件的處理必須通過(guò)唯一的實(shí)例來(lái)進(jìn)行。
3、一些設(shè)備管理器常常設(shè)計(jì)為單例模式,比如一個(gè)電腦有兩臺(tái)打印機(jī),在輸出的時(shí)候就要處理不能兩臺(tái)打印機(jī)打印同一個(gè)文件。
優(yōu)點(diǎn):
1、在內(nèi)存里只有一個(gè)實(shí)例,減少了內(nèi)存的開(kāi)銷(xiāo),尤其是頻繁的創(chuàng)建和銷(xiāo)毀實(shí)例(比如管理學(xué)院首頁(yè)頁(yè)面緩存)。
2、避免對(duì)資源的多重占用(比如寫(xiě)文件操作)。
缺點(diǎn):沒(méi)有接口,不能繼承,與單一職責(zé)原則沖突,一個(gè)類(lèi)應(yīng)該只關(guān)心內(nèi)部邏輯,而不關(guān)心外面怎么樣來(lái)實(shí)例化。
使用場(chǎng)景:
1、要求生產(chǎn)唯一序列號(hào)。
2、WEB 中的計(jì)數(shù)器,不用每次刷新都在數(shù)據(jù)庫(kù)里加一次,用單例先緩存起來(lái)。
3、創(chuàng)建的一個(gè)對(duì)象需要消耗的資源過(guò)多,比如 I/O 與數(shù)據(jù)庫(kù)的連接等。
注意事項(xiàng):getInstance() 方法中需要使用同步鎖 synchronized (Singleton.class) 防止多線(xiàn)程同時(shí)進(jìn)入造成 instance 被多次實(shí)例化。
單例模式:保證一個(gè)類(lèi)在使用過(guò)程中,只有一個(gè)實(shí)例。
優(yōu)勢(shì)就是單例模式的作用,這個(gè)類(lèi)永遠(yuǎn)只有一個(gè)實(shí)例。
還在于可以節(jié)省內(nèi)存,因?yàn)樗拗屏藢?shí)例的個(gè)數(shù),有利于Java垃圾回收。
java的學(xué)習(xí)建議:
首先要看書(shū)讀理論,不一定都懂,因?yàn)橛幸粋€(gè)懂的過(guò)程;
然后就是分析代碼,看看書(shū)上的代碼的意思,逐行逐行地看,去體會(huì);
最重要的一點(diǎn)就是敲寫(xiě)代碼,剛開(kāi)始不會(huì)沒(méi)關(guān)系,照著書(shū)一行一行的敲,然后運(yùn)行,觀察結(jié)果,把程序運(yùn)行結(jié)果聯(lián)系程序代碼,學(xué)得多一點(diǎn)了就嘗試修改代碼,改一點(diǎn)點(diǎn)看運(yùn)行結(jié)果有什么變化,便于理解程序內(nèi)部執(zhí)行的機(jī)制。
網(wǎng)站題目:java代碼是單例 Java單例
本文鏈接:http://chinadenli.net/article34/hiehse.html
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