SINGLETON(单例)—对象创建型模式
几乎所有面向对象的程序中,总有一些类的对象需要是唯一的,例如,通过数据库句柄到数据库的连接是独占的。您希望在应用程序中共享数据库句柄,因为在保持连接打开或关闭时,它是一种开销。再如大家最经常用的IM,如QQ,在同一台电脑,一个帐号只能有唯一的登录。
1. 问题
怎样确保一个特殊类的实例是独一无二的(它是这个类的唯一实例),并且这个实例易于被访问呢?
2. 解决方案
1)全局变量:一个全局变量使得一个对象可以被访问,但它不能防止你实例化多个对象。因为你的任何代码都能修改全局变量,这将不可避免的引起更多调试的意外。换句话说,全局变量的状态总是会出现一些问题的。
2)类构造函数私有和类自身的静态方法:让类自身负责保存它的唯一实例(静态变量)。这个类可以保证没有其他实例可以被创建(通过截取创建新对象的请求) ,并且它可以提供一个访问该实例的方法(静态方法)。这就是Singleton模式。
3. 适用性2)当这个唯一实例应该是通过子类化可扩展的,并且客户应该无需更改代码就能使用一个扩展的实例时。
所谓的单例模式是指单个实例,单即单个的意思,例乃实例的意思,就是一个类生成的对象。因此,单例模式的功能作用就是保证一个类只生成一个对象,是在代码级的实现,不是人工维护的。
单例模式的实现需要以下两个步骤:
1.单例类有一个存贮单例的私有属性
2.单例类的构造方法必须是私有的
3.单例类要有获取单例类实例的静态方法
单例类示例:
比较:
饿汉式单例:加载时生成单例,获取单例时不需要考虑多线程
懒汉式单例:调用时生成单例,获取单例时如果多线程需要加synchronized锁定方法以保证单例。
Singleton模式有许多优点:
1) 对唯一实例的受控访问, 因为Singleton类封装它的唯一实例,所以它可以严格的控制客户怎样以及何时访问它。
2) 缩小名空间,Singleton模式是对全局变量的一种改进。它避免了那些存储唯一实例的全局变量污染名空间。
3) 允许对操作和表示的精化Singleton类可以有子类,而且用这个扩展类的实例来配置一个应用是很容易的。你可以用你所需要的类的实例在运行时刻配置应用。
4) 允许可变数目的实例 这个模式使得你易于改变你的想法,并允许Singleton类的多个实例。此外,你可以用相同的方法来控制应用所使用的实例的数目。只有允许访问 Singleton实例的操作需要改变。
结论:
因为在我们的开发中,如果使用单例模式,肯定会用到,废话!呵呵。所以,每次调用加个synchronized锁的效率没有不加高。因此,推荐第一种直接在私有属性中生成实例。