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java中的单例模式

程序员文章站 2022-07-02 16:30:15
单例模式是一种设计模式,这一种设计模式的目的是使得该类在整个JVM系统中只有唯一的一个实例对象,在就java开发过程中,很多场景下会碰到这种需求,所以单例模式也是最常用的设计模式之一,下面从以下几个方面对单例模式进行解说。 一、单例模式的概念: 需要设计一个类,达到的效果:在类的整个应用中指存在一个 ......

单例模式是一种设计模式,这一种设计模式的目的是使得该类在整个jvm系统中只有唯一的一个实例对象,在就java开发过程中,很多场景下会碰到这种需求,所以单例模式也是最常用的设计模式之一,下面从以下几个方面对单例模式进行解说。

一、单例模式的概念:

       需要设计一个类,达到的效果:在类的整个应用中指存在一个对象,如果把这个类当做是数据类型,把对象当做该类的一个具体的值时,也就意味着这个数据类型只有一个值

二、单例模式的特点

   ①这个类有且只有一个实例

   ②这个类必须自己创建这个实例对象

   ③这个类必须向外部提供它的这一个实例对象。

三、单例模式的设计思路:

构造器私有化     静态字段指向该类实例     静态方法返回该类实例

   ①构造器私有化,这样外部就不能通过该类的构造方法创建该类对象

   ②静态字段指向该类实例,同时要将这个字段私有化,这样外部就不能随意修改这个字段值,设置为静态外部才能通过该类类名可以取到这个对象

   ③静态方法返回该类实例,一般在方法命名为getinstance(),这个方法是供外部使用的,所以要设置成public修饰的,同样需要设置成static类级别的,因为要让外部通过类名调用该方法

四、单例模式的几种实现方式:

(1)饿汉模式

在类加载的时候就创建好那个实例对象,不管需不需要那个实例对象都会创建对象,导致加载的时候会比较慢

代码如下:

//饿汉模式
class singleton{
    //1.构造方法私有化
    private singleton(){
    }
    //2.提供一个该类实例的字段并且私有化该字段,
    private static singleton instance = new singleton();
    //3.提供一个静态方法供外部使用获取到该类实例
    public static singleton getinstance(){
        return instance;
    }
}

(2)静态代码块

在饿汉模式的基础上的加强,通过静态代码块来初始化实例对象,这个实例对象也是在类加载的时候创建的

代码如下:

//静态代码块
class singleton{
    //1.构造方法私有化
    private singleton(){
    }
    //2.提供一个该类实例的字段并且私有化该字段,
    private static singleton instance;
    //3.通过静态代码块初始化字段值
    static{
        instance = new singleton();
    }
    //4.提供一个静态方法供外部使用获取到该类实例
    public static singleton getinstance(){
        return instance;
    }
}

(3)懒汉模式

在需要使用到这个实例对象的时候再去创建这个对象,但可能引起线程安全问题,同步synchronized同步代码块解决线程安全问题

代码如下:

class singleton{
    //1.构造方法私有化
    private singleton(){
    }
    //2.提供一个该类实例的字段并且私有化该字段,
    private static singleton instance;
    //3.提供一个静态方法供外部使用获取到该类实例
    public static singleton getinstance(){
        synchronized (singleton.class) {
            if(instance == null)
                instance = new singleton();
        }
        return instance;
    }
}

(4)枚举【推荐使用】

枚举:枚举是一个类型只有固定的几个值,当我们将枚举的值设置成一个,那就是单例模式

public class test{
    //使用枚举,直接使用类名
    singleton instance = singleton.instance;
}
enum singleton {
    instance;
}