黑马程序员_java基础学习笔记之单例设计模式

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单例设计模式

设计模式：解决某一类问题行之有效的方法。Java中有23中设计模式。

单例设计模式：解决一个类在内存中只存在一个对象。

想要保证一个类在内存中对象的唯一：
1.为了避免其他程序过多的建立该类对象，先禁止其他程序建立该类的对象。
2.还为了让其他程序可以访问到对象，只好在本类中自定义一个对对象。
3.为了方便其他程序对自定义对象的访问，可以对外提供一些访问方式。

单例设计模式三步骤：
1.将构造函数私有化。
2.在类中创建一个本类对象。
3.提供一个方法可以获取到该对象。
(对于事物怎么描述，还怎么描述。
当需要将该事物的对象保证在内存中唯一时，就将以上三步加上即可。)

单例模式根据实例化对象时机的不同分为两种：一种是饿汉式，一种是懒汉式。

单例设计模式的第一种方法：是先初始化对象，类进入内存时就已近存在对象，昵称为“饿汉式”。

单例设计模式的第二种方法：类进入内存时还没有存在对象，只有当调用get类方法时才才初始化对象，也叫做对象的延时加载，昵称为“懒汉式”。

class student
{
private int age;

//第一种方式：饿汉式

/*
//创建本类对象
private static student s=newstudent();
//私有化构造函数
private student(){}
//返回本类对象，该对象只存在一个。
public static student getstudent()
{
return s;
}

*/

//第二种方式：懒汉式

//student类进内存，对象还没有存在，只能调用了getinstance方法时，才建立对象。
/*

//创建本类对象
private static student s= null;
//私有化构造函数
private student(){}
//返回本类对象，该对象只存在一个。
public static student getstudent()
{
if(s == null)
p = new student();
return s;
}

*/
public void setAge(int age)
{
this.age=age;
}
public int getAge()
{
return age;
}
}
class demo
{
public static void main(string[] args)
{
student s1=student.getstudent();
student s2=student.genstudent();
s1.setAge(20);
s2.setAge(23);
//输出结果都是23,因为p1和p2都指向同一个对象
System.out.println(s1.getAge());
System.out.println(s2.getAge());
}
}
记录原则：定义单例，建议使用饿汉式。

饿汉式和懒汉式的区别：饿汉式单列在单列类被加载时候，就实例化一个对象给自己的引用。而懒汉式在调用取得实例方法的时候才会实例化对象。

在开发过程中，一般使用第一种方法，即“饿汉式”。因为第二种方法存在安全问题（当多个人同时调用该方法时，会存在安全问题）。

懒汉式单例在实际开发中不常用，但是在面试中常见。

多线程懒汉式单例设计：

分析：多线程懒汉式单例设计中，会出现问题的代码位于getInstance方法中。因为当对象称都判断

因为当多个线程都判断s==null，执行s==null后，由于为获取cup执行权，停止在new Single之前，当获取cup执行权后，所有的线程都会执行new Single()，造成对象不唯一。

如下：

classSingle{

private static Singles = null;
public Single(){}
public static Single getInstance() {
if(s ==null)
s = new Single();
return s;
}
}
在getInstance方法添加同步关键字，变成同步函数。但是如果改为同步函数后，会造成效率低。

如：if(s == null)
s = new Single();

但若改为同步代码块，效率也比较低，因为每次都要判断锁。

如：public static Single getInstance() {

synchronized(Single.class) {
if(s == null)
s = new Single();
}

return s;
}

所以可以选择双重判断，提高效率。当第1、2线程进入s=null,第1个线程获得锁，第2个线程被锁在外面，所以第1个线程创建s=new Single()对象。

当第2个线程获取cup执行权后，s不为空，所以不执行创建对象语句。当猴续的进城执行getInstance方法后，s不为空，所以不执行下面的语句，直接return s。

如下：

public static Single getInstance() {

if(s == null) {

synchronized (Single.class){
if(s == null)
s = new Single();

}
return s;
}

总结：多线程懒汉式单例设计模式的特点时，双重判断加代码同步（synchronized）。多线程中懒汉式单例设计模式的锁是该类的字节码文件对象。