【不就是Java设计模式吗】解密单例八种设计模式,带你整理代码思路

云惠网小编 2022年1月15日19:18:48
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3861字阅读12分52秒
摘要

单例设计模式,真是打开了新世界的大门,自己总结了单例模式的学习笔记,从代码到自己的思路,最后到每一种方式的小结,相信小伙伴们看了后会有所收获

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🚩这里可以和懒汉式的方式3对比一下,大体上比方式3多了一层if语句的判断

class Singleton{
private Singleton(){}
private static class SingletonInstance{
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
public static Singleton getInstance(){
return SingletonInstance.INSTANCE;
}
}

🚩需要频繁的进行创建和销毁的对象、创建对象时耗时过多或耗费资源过多(即:重量级对象),但又经常用到的对象、工具类对象、频繁访问数据库或文件的对象(比如数据源、session工厂等)

🚩先创建私有构造器,然后创建私有的final的静态对象,最后提供一个可以得到实例对象的方法

方式2

代码

📕在学习Java基础的时候,曾天真的以为单例设计模式就是懒汉式和饿汉式这两种。今天在B站学习了单例设计模式,真是打开了新世界的大门,自己总结了单例模式的学习笔记,从代码到自己的思路,最后到每一种方式的小结,相信小伙伴们看了后会有所收获

代码

方式3

方式1


结论与分析

🔥思路

线程不安全,当在多线程下,一个线程进入了if (instance == null)判断语句,还未来得及往下执行,另一个线程也通过了这个判断语句,这时候就可能产生多个实例,不建议使用

结论与分析

🔥思路

🚩枚举类真的是单例模式中最简单的一个了,就是根据自己需要的来写相应的属性和方法

线程安全,采用了类装载的机制来保证初始化实例时只有一个线程,效率高;静态内部类方式在Singleton类被装载时并不会立即实例化,而是在需要实例化时,调用getInstance方法,才会装载SingletonInstance类,从而完成Singleton的实例化,推荐使用

🏳‍🌈分类5:枚举

结论与分析

🚩思路跟方式1就是在方法中多了一个synchronized,可以保证线程安全

🔥思路

🏳‍🌈分类4:静态内部类

class Singleton{
private Singleton(){}
private static Singleton instance;
//当使用该方法时,才去创建对象
public static Singleton getInstance(){
if (instance == null)
instance = new Singleton();
return instance;
}
}

🚩跟前面的饿汉式思路差不多,先创建一个私有类构造器,然后提供私有静态引用,最后写一个静态方法用来得到引用的对象实例;其中,引用的对象实例是用if (instance == null)来判断是否赋值的

🔥思路

总结分析

线程安全,效率较高;如代码所示,进行了两次if (instance == null)检查,可以保证线程安全,推荐使用

三、🍂使用场景

  • 单例模式保证了 系统内存中该类只存在一个对象,节省了系统资源,对于一些需要频繁创建销毁的对象,使用单例模式可以提高系统性能
  • 当想实例化一个单例类的时候,必须要记住使用相应的获取对象的方法,而不是使用new来获取对象

🏳‍🌈分类3:双重检查

代码

静态代码块饿汉式

🧡前言

所谓单例设计模式,就是采取一定的方法保证在整个的软件系统中,对某个类
只能存在一个对象实例,并且该类只提供一个取得其对象实例的方法(静态方法)

结论与分析

四、🍂总结

线程不安全,效率也低,不推荐使用

class Singleton {
private Singleton() {}
private static Singleton instance;
static {
instance = new Singleton();
}
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}
class Singleton{
private static Singleton instance;
private Singleton(){}
//加入同步处理的代码,解决线程安全问题
public static synchronized Singleton getInstance(){
if (instance == null)
instance  = new Singleton();
return instance;
}
}

🏳‍🌈分类1:饿汉式

总结分析

代码

代码

代码

结论与分析

一、🍂模式介绍

  • 👏作者简介:大家好,我是卷心菜~~,在校大二学生一枚,Java领域新星创作者。
  • 📝个人主页:卷心菜的CSDN博客
  • 📕系列专栏:本文写在Java设计模式专栏:不就是Java设计模式吗
  • 📧如果文章知识点有错误的地方,请指正!和大家一起学习,一起进步👀
  • 🔥如果感觉博主的文章还不错的话,请👍三连支持👍一下博主哦

代码

线程安全,能防止反序列化重新创建新的对象,非常推荐使用

文章目录

  • 🧡前言
  • 一、🍂模式介绍
  • 二、🍂分类
    • 🏳‍🌈分类1:饿汉式
      • 静态常量饿汉式
        • 代码
        • 🔥思路
        • 结论与分析
      • 静态代码块饿汉式
        • 代码
        • 🔥思路
        • 结论与分析
    • 🏳‍🌈分类2:懒汉式
      • 方式1
        • 代码
        • 🔥思路
        • 结论与分析
      • 方式2
        • 代码
        • 🔥思路
        • 结论与分析
      • 方式3
        • 代码
        • 🔥思路
        • 结论与分析
    • 🏳‍🌈分类3:双重检查
        • 代码
        • 🔥思路
        • 总结分析
    • 🏳‍🌈分类4:静态内部类
        • 代码
        • 🔥思路
        • 总结分析
    • 🏳‍🌈分类5:枚举
        • 代码
        • 🔥思路
        • 总结分析
  • 三、🍂使用场景
  • 四、🍂总结
class Singleton{
/*
volatile的作用:
1、保证了不同线程对该变量操作的内存可见性(当一个线程修改了变量,其他使用次变量的线程可以立即知道这一修改)
2、禁止了指令重排序.
*/
private static volatile Singleton instance;
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance(){
if (instance == null){
synchronized(Singleton.class){
if (instance == null)
instance = new Singleton();
}
}
return instance;
}
}

🚩这个思路也比较好理解,先构造私有类构造器方法,然后创建静态内部类用来创建类的对象,最后创建一个从内部类获取对象实例的方法

总结分析

先看看思维导图:
在这里插入图片描述

🚩先创建私有类构造器,然后创建私有静态类引用,接着在静态代码块中给引用创建实例,最后提供一个可以得到实例对象的方法

public class Test01 {
public static void main(String[] args) {
Singleton instance1 = Singleton.getInstance();
Singleton instance2 = Singleton.getInstance();
//结果是true,说明是同一个对象实例
System.out.println(instance1 == instance2);
}
}
class Singleton {
//构造器私有化,外部不能通过new的方式创建此类的对象
private Singleton() {}
//本类内部创建对象实例
private final static Singleton instance = new Singleton();
//提供静态方法,得到实例对象
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}

代码

🔥思路

🔥思路

public class Test08 {
public static void main(String[] args) {
Singleton instance1 = Singleton.INSTANCE;
Singleton instance2 = Singleton.INSTANCE;
//true
System.out.println(instance1 == instance2);
//运行结果:你好呀,我是卷心菜~~
instance1.sayHello();
}
}
enum Singleton{
INSTANCE;
public void sayHello(){
System.out.println("你好呀,我是卷心菜~~");
}
}

线程安全,但是效率低。每个线程在想获得类的实例的时候,执行getInstance()都要进行同步,其实这个方法只执行一次实例化代码就可以了,不推荐使用

🔥思路

class Singleton{
private static Singleton instance;
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance(){
if (instance  == null){
synchronized(Singleton.class){
instance  = new Singleton();
}
}
return instance;
}
}

🔥思路

🏳‍🌈分类2:懒汉式

线程安全,写法简单,该方式可用,在类装载的时候就完成了实例化。也就是因为在类装载的时候完成了实例化,所以,如果从始至终都从未使用过这个实例,就造成了内存的浪费

🚩跟前面的代码没有很大区别,不同的是,方式3把synchronized线程同步问题放在getInstance()里面,但是并没有解决安全问题

二、🍂分类

静态常量饿汉式

线程安全,写法简单,该方式可用,在类装载的时候就完成了实例化。也就是因为在类装载的时候完成了实例化,所以,如果从始至终都从未使用过这个实例,就造成了内存的浪费

本文转自 https://blog.csdn.net/weixin_59654772/article/details/122480545

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