Java设计模式（六）— 单例模式1

系列文章目录

单例模式介绍
单例模式之静态常量饿汉式
单例模式之静态代码饿汉式
单例模式之线程不安全懒汉式

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前言

大家好呀，欢迎来到柚子的博客~ 昨天可以定端午节的票了，大家准备去哪里玩呢？o(￣▽￣)ブ

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提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、单例设计模式介绍

（1）所谓类的单例设计模式，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。
（2）比如Hibernate的SessionFactory，它充当数据存储源的代理，并负责创建Session对象。SessionFactory并不是轻量级的，一般情况下，一个项目通常只需要一个SessionFactory就够，这时就会使用到单例模式。
（3）并且该类只提供一个取得其对象实例的方法，当然这个方法是静态的。

二、单例设计模式八种方式

（1）饿汉式（静态常量）
（2）饿汉式（静态代码块）
（3）懒汉式（线程不安全）
（4）懒汉式（线程安全，同步方法）
（5）懒汉式（线程安全，同步代码块）
（6）双重检查
（7）静态内部类
（8）枚举

悄悄话：醒目的这几种是可以使用的哦，特别推荐使用后三种。

三、单例—静态常量饿汉式

1.静态常量饿汉式介绍

饿汉式如果确定这个单例一定会使用一次时，就可以使用。

2.静态常量饿汉式案例

（1）构造器私有化
（2）类的内部创建对象
（3）向外暴露一个静态的公共方法
（4）代码实现如下

public class SingletonTest01 {
	public static void main(String[] args) {
		//测试
		Singleton instance = Singleton.getInstance();
		Singleton instance2 = Singleton.getInstance();
		System.out.println(instance == instance2);//true
		System,out.println("instance.hashCode=" + instance.hashCode());
		System.out.println("instance2.hashCode=" + instance2.hashCode());
	}
} 

//饿汉式（静态变量）
class Singleton {
	//1.构造器私有化，外部能new
	private Singleton() {
	}
	//2.本类内部创建对象实例
	private final static Singleton instance = new Singleton();
	//3.提供一个公有的静态方法，返回实例对象
	public static Singleton getInstance() {
		return instance;
	}
} 

3.静态常量饿汉式优缺点

（1）优点：这种写法比较简单，就是在类装载的时候就完成实例化。避免了线程同步问题。
（2）缺点：在类装载的时候就完成实例化，没有达到Lazy Loading的效果。如果从始至终从未使用过这个案例，则会造成内存的浪费。
（3）这种方式基于classloader机制避免了多线程的同步问题，不过instance在类装载时就实例化，在单例模式中大多数都是调用getInstance方法，但是导致类装载的原因有很多种，因此不能确定有其他的方式（或者其他的静态方法）导致类装载，这时候初始化instance就没有达到lazy loading的效果。
（4）结论：这种单例模式可用，可能造成内存浪费。

注：饿汉就是太饿了，不管如何，先吃上再说。(这个名字起的真是太形象了)O(∩_∩)O

四、单例—静态代码块饿汉式

1.静态代码块饿汉式案例

代码如下（示例）：

public class SingletonTest02 {
	public static void main(String[] args) {
		//测试
		Singleton instance = Singleton.getInstance();
		Singleton instance2 = Singleton.getInstance();
		System.out.println(instance == instance2);//true
		System.out.println("instance.hashCode=" + instance.hashCode());
		System.out.println("instance2.hashCode=" + instance2.hashCode());
	}
}

//饿汉式(静态变量)
class Singleton {
	//1.构造器私有化，外部能new
	private Singleton() {
	}
	//2.本类内部创建对象实例
	private static Singleton instance;
	static { //在静态代码块中，创建单例对象
		instance = new Singleton();
	}
	//3.提供一个公有的静态方法，返回实例对象
	public static Singleton getInstance() {
		return instance;
	}
}

2.静态代码块饿汉式优缺点

（1）这种方式和上面的方式“静态常量饿汉式”其实类似，只不过将类实例化的过程放在了静态代码块中，也是在类装载的时候，就执行静态代码块中的代码，初始化类的实例。优缺点和上面是一样的。
（2）结论：这种单例模式可用，但是可能造成内存浪费。

五、单例—线程不安全懒汉式

1.线程不安全懒汉式案例

代码如下（示例）：

public class SingletonTest03 {
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println("懒汉式1，线程不安全");
		Singleton instance = Singleton.getInstance();
		Singleton instance2 = Singleton.getInstance();
		System.out.println(instance == instance2);//true 
		System.out.println("instance.hashCode=" + instance.hashCode());
		System.out.println("instance2.hashCode=" + instance2.hashCode());
	}
}

class Singleton {
	private static Singleton instance;
	private Singleton() {}
	//提供一个静态的公有方法，当使用到该方法时，才能创建instance
	//即懒汉式
	public static Singleton getInstance() {
		if(instance == null) {
			instance = new Singleton();
		}
		return instance;
	}
}

2.线程不安全懒汉式优缺点

（1）起到了Lazy Loading的效果，但是只能在单线程下使用。
（2）如果在多线程下，一个线程进入了if（singleton == null）判断语句块，还未来得及往下执行，另一个线程也通过了这个判断语句，这时便会产生多个实例，所以在多线程环境下不可使用这种方式。
（3）结论：在实际开发中，不要使用这种方式。

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总结

单例模式介绍；单例模式之静态常量饿汉式(可以使用)；单例模式之静态代码饿汉式(可以使用)；单例模式之线程不安全懒汉式(不要使用)。

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