設計模式之單例模式

wing324 發布于2019-08-16 12:31 / 1099人閱讀

摘要：單例模式可保證一個類只有一個實例，并提供一個類方法來訪問該實例。構造函數的訪問權限設置為，防止外部自己構造實例以上方法僅適用于單線程的情景下，因為在多線程情景下，會發生創建多個類實例的情況。

單例模式可保證一個類只有一個實例，并提供一個類方法來訪問該實例。

class  SingletonDemo
{
    private static SingletonDemo singletonDemo;
    //構造函數的訪問權限設置為private，防止外部自己構造實例
    private SingletonDemo(){}
    
    public static SingletonDemo getInstance(){
        if(singletonDemo == null){
            singletonDemo = new SingletonDemo();
        }
        return singletonDemo;
    }
}

以上方法僅適用于單線程的情景下，因為在多線程情景下，會發生創建多個類實例的情況。
如下圖：

第一種：

class SingletonDemo1
{

   private static SingletonDemo1 singletonDemo1;

   private SingletonDemo1(){}
   //通過增加synchronized關鍵字來加鎖
   public static synchronized SingletonDemo1 getInstance(){
       if(singletonDemo1 == null){
           singletonDemo1 = new SingletonDemo1();
       }
       return singletonDemo1;
   }

}

此方法的缺點：每次調用getInstance方法都要加鎖，會造成很大的開銷，是程序的效率大大降低，因此這不是最好的方法。

第二種：

class SingletonDemo2
{

   //急切創建實例，通過添加static關鍵字來使每次加載類的時候就創建實例
   private static SingletonDemo2 singletonDemo2 = new SingletonDemo2();

   private SingletonDemo2(){}
   
   public static SingletonDemo2 getInstance(){
       return singletonDemo2;
   }

}

第三種：

class SingletonDemo3
{

   //通過添加volatile關鍵字來保證實例的同步
   private volatile static SingletonDemo3 singletonDemo3;

   private SingletonDemo3(){}
   
   public static SingletonDemo3 getInstance(){
       if(singletonDemo3 == null){
           //這里二次加鎖
           synchronized(SingletonDemo3.class){
               if(singletonDemo3 == null)
                   singletonDemo3 = new SingletonDemo3();
       }
       return singletonDemo3;
   }

}

注意：這種方法只能應用于jdk1.5及以后的版本，之前的版本是不適用的，因為之前的版本中jvm對于volatile關鍵字的實現會是雙重加鎖的失效。

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