設計模式(1)-單例設計模式
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今天我們講講什麼是單例設計模式,單例設計模式,(singleton):單例設計模式是最簡單的設計模式,面試常考
單例設計模式
就是在某一個類中,在整個應用中,有且只有一個例項(物件),即是一個類中只有一個物件例項。在一般的開發中工具性地類,設計是為單例的。對於單例設計模式有N種寫法。
單例模式一般寫法:
public class Singleton{ private static final Singleton instance = new Singleton(); //指向自己例項的私有靜態引用 //私有的構造方法 private Singleton(){ } public static Singleton getInstance(){ //以自己為例項,返回值 return instance; } }
單例設計模式的優缺點:
優點:在單例設計模式中記憶體只有一個例項,減少了記憶體空間,特別是避免了一個物件需要頻繁地建立,銷燬物件,可以提高效能,單例設計模式只生成一個例項,大大提高了系統的效能,單例設計模式可以避免對資源的多重佔用,比如我們在寫一個檔案操作,由於只有一個例項存在,避免了對同一個資原始檔的同時操作。單例設計模式可以全域性訪問,設計一個單例類,負責所有的資料表對映處理。
缺點:對於單例設計模式的缺點,單例設計模式很容易導致程式記憶體洩漏,單例設計模式一般沒有介面,擴充套件困難,若要進行擴充套件,只有修改程式碼。
單例設計模式
public class Singleton{ private singleton(){} private static final Singleton instance = new Singleton(); public static Singleton getInstance(){ return instance; } public void sort(int[] arr){ TODO } public int binarySearch(int[] arr,int key){ TODO } }
單例設計模式的特點:
步驟:
1):私有化構造器;
2):自身事先提供好一個物件(private static final);
3):向外暴露一個公共的靜態方法,用於返回該物件。
單例設計模式的餓漢單例寫法
public class Singleton { private static Singleton instance = new Singleton(); private Singleton (){ } public static Singleton getInstance() { return instance; } }
單例設計模式的懶漢單例寫法
public class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton (){
}
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
餓漢式在類建立時就例項一個靜態的物件交給自己使用,所以執行緒是安全的,但由於每次呼叫getInstance方法時都要進行同步,這是我們大部分不需要的操作。
DCL形式
public class Singleton {
private volatile static Singleton singleton;
private Singleton (){
//TODO
}
public static Singleton getSingleton() {
if (singleton == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (singleton == null) {
singleton = new Singleton();
}
}
}
return singleton;
}
}
DCL這種寫法對singleton進行了兩次判空,如程式碼所示,第一次判斷是為了不必要的同步,第二次是是否建立例項,在DCL形式中資源利用率高。
總結:
單例模式有很多種,但其原理就是將建構函式進行私有化,通過靜態公有方法獲取唯一例項。
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