23種設(shè)計模式（1）：單例模式

類型：創(chuàng)建類模式

類圖：

類圖知識點：

1.類圖分為3部份，順次是類名、屬性、方法

2.以<<開頭和以>>結(jié)尾的為注釋信息

3.修飾符+代表public，-代表private，#代表protected，甚么都沒有代表包可見。

4.帶下劃線的屬性或方法代表是靜態(tài)的。

5.對類圖中對象的關(guān)系不熟習(xí)的朋友可以參考文章：設(shè)計模式中類的關(guān)系。

單例模式應(yīng)當(dāng)是23種設(shè)計模式中最簡單的1種模式了。它有以下幾個要素：

• 私有的構(gòu)造方法
• 指向自己實例的私有靜態(tài)援用
• 以自己實例為返回值的靜態(tài)的公有的方法

        單例模式根據(jù)實例化對象時機(jī)的不同分為兩種：1種是餓漢式單例，1種是懶漢式單例。餓漢式單例在單例類被加載時候，就實例化1個對象交給自己的援用；而懶漢式在調(diào)用獲得實例方法的時候才會實例化對象。代碼以下：

餓漢式單例

懶漢式單例

單例模式的優(yōu)點：

• 在內(nèi)存中只有1個對象，節(jié)省內(nèi)存空間。
• 避免頻繁的創(chuàng)建燒毀對象，可以提高性能。
• 避免對同享資源的多重占用。
• 可以全局訪問。

適用處景：由于單例模式的以上優(yōu)點，所以是編程中用的比較多的1種設(shè)計模式。我總結(jié)了1下我所知道的合適使用單例模式的場景：

• 需要頻繁實例化然后燒毀的對象。
• 創(chuàng)建對象時耗時過量或耗資源過量，但又常常用到的對象。
• 有狀態(tài)的工具類對象。
• 頻繁訪問數(shù)據(jù)庫或文件的對象。
• 和其他我沒用過的所有要求只有1個對象的場景。

單例模式注意事項：

• 只能使用單例類提供的方法得到單例對象，不要使用反射，否則將會實例化1個新對象。
• 不要做斷開單例類對象與類中靜態(tài)援用的危險操作。
• 多線程使用單例使用同享資源時，注意線程安全問題。

關(guān)于Java中單例模式的1些爭議：

單例模式的對象長時間不用會被jvm垃圾搜集器搜集嗎

        看到很多資料中說：如果1個單例對象在內(nèi)存中久長不用，會被jvm認(rèn)為是1個垃圾，在履行垃圾搜集的時候會被清算掉。對此這個說法，筆者持懷疑態(tài)度，筆者本人的觀點是：在hotspot虛擬機(jī)1.6版本中，除非人為地斷開單例中靜態(tài)援用到單例對象的聯(lián)接，否則jvm垃圾搜集器是不會回收單例對象的。

對這個爭議，筆者單獨(dú)寫了1篇文章進(jìn)行討論，如果您有不同的觀點或有過這方面的經(jīng)歷請進(jìn)入文章單例模式討論篇：單例模式與垃圾搜集參與討論。

在1個jvm中會出現(xiàn)多個單例嗎

        在散布式系統(tǒng)、多個類加載器、和序列化的的情況下，會產(chǎn)生多個單例，這1點是毋庸置疑的。那末在同1個jvm中，會不會產(chǎn)生單例呢？使用單例提供的getInstance()方法只能得到同1個單例，除非是使用反射方式，將會得到新的單例。代碼以下

這樣，每次運(yùn)行都會產(chǎn)生新的單例對象。所以應(yīng)用單例模式時，1定注意不要使用反射產(chǎn)生新的單例對象。

懶漢式單例線程安全嗎

        主要是網(wǎng)上的1些說法，懶漢式的單例模式是線程不安全的，即便是在實例化對象的方法上加synchronized關(guān)鍵字，也仍然是危險的，但是筆者經(jīng)過編碼測試，發(fā)現(xiàn)加synchronized關(guān)鍵字修飾后，雖然對性能有部份影響，但是卻是線程安全的，其實不會產(chǎn)生實例化多個對象的情況。

單例模式只有餓漢式和懶漢式兩種嗎

        餓漢式單例和懶漢式單例只是兩種比較主流和經(jīng)常使用的單例模式方法，從理論上講，任何可以實現(xiàn)1個類只有1個實例的設(shè)計模式，都可以稱為單例模式。

單例類可以被繼承嗎

        餓漢式單例和懶漢式單例由于構(gòu)造方法是private的，所以他們都是不可繼承的，但是其他很多單例模式是可以繼承的，例如登記式單例。

餓漢式單例好還是懶漢式單例好

        在java中，餓漢式單例要優(yōu)于懶漢式單例。C++中則1般使用懶漢式單例。

單例模式比較簡單，在此就不舉例代碼演示了。

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