设计模式之单例模式

一、单例模式的概念和应用

1、单例模式能解决的问题： 保证对象使用的时候，只有唯一的一个对象

2、单例模式的概念： 单利 模式就是在对象使用中，只有一个对象。基本方法就是提供一个静态访问方法，保证只有一个实例，不会重复创建

3、使用单例模式的好处： 在某些特定情况下可以节省资源，避免性能损失

4、单例模式的应用： 在非关系型数据库中，底层的连接池都会用到

二、两种单例设计模式

1、饿汉模式

在类加载时完成实例化 可通过静态常量 或 静态代码块实现 实现简单但是如果未对该资源进行使用造成资源的浪费（空间换时间的概念）

第一步：私有化构造器，防止外部创建对象

第二步：在内部实例化对象，并static对象，可以被static方法调用

第三部：在外部暴露方法，就可以在外部直接方法

//饿汉式单利设计模式
public class Single01 {

    //第一步构造器的私有化，防止多次的创建，造成内存的的浪费
    private Single01() {
    }
    //在内部实例化一个对象，为了能够在静态方法中，使用，需要将对象静态化
    private static Single01 single01 = new Single01();

    //第二步，在外暴露一个方法，就是在外面可以直接执行的操作
    public static Single01 getInstance() {
        return single01;
    }

}

2、懒汉式（实际开发中常用）

        1、在需要使用时,调用方法实例化  要保证多线程情况下的安全性和性能,存在线程安全的问题（时间换空间的概念） 

        2、因为有线程的不安全问题，所以我们需要给方法上锁，但是加锁是个重量级的操作，会带来很大的性能开销，所以我们需要用到引入一种概念就是双重校验锁的方式，来解决线程不安全的问题

        3、还有一个创建对象的时候不是一个原子性的操作。

        创建对象的流程：

        1、分配对象内存，2、初始化对象，3、对象指向给刚刚的地址。

JVM可能不是按这个流程走的，而是随机走，就有可能造成对象创建的时候出现空指针现象

所以我们要设置指令重排的关键字Volatile，加在对象上（禁止指令重排序）。

/**
 * 演示懒汉式的代码
 * @author 西西
 * 懒汉式，当使用到这个方法时，才会创建这个对象，没有使用时不回创建
 * 防止内存资源的浪费
 */

public class Single02 {
    //首先还是要进行构造器的私有化
    private Single02() {
    }

    //定义一个静态属性对象
    private static volatile Single02 single02;

    public static Single02 getInstance() {

        //判断如果single02对象是空的，就会被创建,外部的if就是为了避免每次线程过来都要持有锁，提高效率
        if (single02 == null) {
            //加锁，防止多线程的问题
            synchronized (Single02.class) {
                if (single02 == null) {
                    single02 = new Single02();
                }
            }
        }
        return single02;
    }

}

单例模式注意事项和细节说明

        1、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
        2、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

        3、建议不要使用反射进行设计单例模式，因为反射可以暴力破坏单例模式