设计模式之单例模式

wing324 发布于2019-08-16 12:31 / 1060人阅读

摘要：单例模式可保证一个类只有一个实例，并提供一个类方法来访问该实例。构造函数的访问权限设置为，防止外部自己构造实例以上方法仅适用于单线程的情景下，因为在多线程情景下，会发生创建多个类实例的情况。

单例模式可保证一个类只有一个实例，并提供一个类方法来访问该实例。

class  SingletonDemo
{
    private static SingletonDemo singletonDemo;
    //构造函数的访问权限设置为private，防止外部自己构造实例
    private SingletonDemo(){}
    
    public static SingletonDemo getInstance(){
        if(singletonDemo == null){
            singletonDemo = new SingletonDemo();
        }
        return singletonDemo;
    }
}

以上方法仅适用于单线程的情景下，因为在多线程情景下，会发生创建多个类实例的情况。
如下图：

第一种：

class SingletonDemo1
{

   private static SingletonDemo1 singletonDemo1;

   private SingletonDemo1(){}
   //通过增加synchronized关键字来加锁
   public static synchronized SingletonDemo1 getInstance(){
       if(singletonDemo1 == null){
           singletonDemo1 = new SingletonDemo1();
       }
       return singletonDemo1;
   }

}

此方法的缺点：每次调用getInstance方法都要加锁，会造成很大的开销，是程序的效率大大降低，因此这不是最好的方法。

第二种：

class SingletonDemo2
{

   //急切创建实例，通过添加static关键字来使每次加载类的时候就创建实例
   private static SingletonDemo2 singletonDemo2 = new SingletonDemo2();

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

}

第三种：

class SingletonDemo3
{

   //通过添加volatile关键字来保证实例的同步
   private volatile static SingletonDemo3 singletonDemo3;

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

}

注意：这种方法只能应用于jdk1.5及以后的版本，之前的版本是不适用的，因为之前的版本中jvm对于volatile关键字的实现会是双重加锁的失效。

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