设计模式5创建型设计模式单例设计模式

编程是一门艺术&＃xff0c;大批量的改动显然是非常丑陋的做法&＃xff0c;用心的琢磨写的代码让它变的更美观。

单例设计模式&＃xff08;Singleton Pattern&＃xff09;

是Java最简单的设计模式&＃xff0c;相信很多人都应用过&＃xff0c;但是你的真的完全了解单例设计模式吗&＃xff1f;

1.饿汉式--最简单的单例设计模式&＃xff08;比较常用&＃xff09;

public class DataManager {private static final DataManager instance &＃61; new DataManager();private DataManager (){}public static DataManager getInstance(){return instance;}}

优点&＃xff1a;

• 1.写法简单

• 2.线程安全

缺点&＃xff1a;

• 1.不能传递参数。

• 2.类加载的时候就初始化了对象&＃xff0c;浪费内存。

2.懒汉式

这个单例设计模式&＃xff0c;相对来说稍微复杂一些&＃xff08;比较常用&＃xff09;

public class DataManager {
​//懒汉式private static DataManager instance;private DataManager(){}public static DataManager getInstance(){if (null &＃61;&＃61; instance){instance &＃61; new DataManager();}return instance;}
}

这个方式略显复杂&＃xff0c;如果是没有多线程的情况下&＃xff0c;使用很方便效率也比较高&＃xff0c;并且还可以传递参数。但是&＃xff0c;线程不安全&＃xff0c;多线程的时候可能产生多个对象的情况。那么如何解决这个问题&＃xff0c;请看下面这个方式

3.懒汉式&＃43;线程安全

为了解决懒汉式非线程安全的问题&＃xff0c;加个锁来解决这个问题。

public class DataManager {
​//懒汉式&＃43;线程安全private static DataManager instance;private DataManager(){}public static synchronized DataManager getInstance(){if (null &＃61;&＃61; instance){instance &＃61; new DataManager();}return instance;}
}

相对于纯饿汉式只是增加了一个synchronized 关键字&＃xff0c;这样在多线程的情况下能够很好的工作&＃xff0c;但是存在一个明显的问题就是效率低&＃xff0c;%99的情况下是不需要同步的。那么能否既可以线程安全又效率比较高&＃xff0c;请看下面这个实现方式

4.双重校验锁实现方式

为了解决单纯添加同步关键字带来的问题&＃xff0c;使用double check 这个实现方式

public class DataManager {
​//双重校验锁private volatile static DataManager instance;private DataManager(){}public static  DataManager getInstance(){if (null &＃61;&＃61; instance){synchronized(DataManager.class){if (null !&＃61;null){instance &＃61; new DataManager();}}}return instance;}
}

这个实现方式&＃xff0c;比较复杂一些&＃xff0c;但是能很好的保证在多线程下良好的运行&＃xff0c;并且效率也比较高。

注意volatile这个关键字的使用

• 保证了不同线程对这个变量操作的可见性&＃xff0c;即某个线程修改了这个变量在其他线程会立即可见

• 禁止指令重排

如果不添加这个关键字&＃xff0c;在多cpu的情况下可能出现线程不同步的问题出现。

5.静态内部类的方式

public class DataManager {
​private DataManager(){}private static class DataManagerHelper{private static final DataManager instance &＃61; new DataManager();}public static DataManager getInstance(){return DataManagerHelper.instance;}
}

这种方式写法简单&＃xff0c;也是线程安全&＃xff08;是由类加载机制保证的&＃xff09;

6.枚举的方式

public enum DataManager {
​INSTANCE;
​public void doSomething(){System.out.println("do something");}
}

这个方式实现是最简单的&＃xff0c;效率也是最高的&＃xff0c;推荐使用这个方式。

以上就是常见的单例的设计模式的实现方式&＃xff0c;根据项目需求选择合适的方式进行使用即可。

单例设计模式的扩展

public class DataManager {//单例设计模式的扩展private static final int MAX &＃61; 3;private static Map mDataManager&＃61;new HashMap<>();private static int index&＃61;1;private volatile static DataManager instance;private DataManager(){}public static DataManager getInstance(){instance &＃61; mDataManager.get(index);if (null &＃61;&＃61; instance){synchronized(DataManager.class){if (null &＃61;&＃61;null){instance &＃61; new DataManager();mDataManager.put(index,instance);}}}index&＃43;&＃43;;if (index>MAX){index&＃61;1;}return instance;}

}

上面这个实现方式也就是多例模式&＃xff0c;通过参数MAX就可以控制创建实例的个数了&＃xff0c;一些数据库连接池、网络的连接池就是这个方式实现的。

针对单例设计模式就写到这里了&＃xff0c;本人水平有限如果存在不足之处&＃xff0c;欢迎指正与交流。