單例模式是一種對象創建模式,確保系統中一個類只有一個實例。
在java語言中,這樣做有兩大好處:
1.對于頻繁使用的對象,可以省略創建對象所話費的時間;
2.由于new操作的次數減少,對于系統內存的使用頻率降低,這樣減少GC的壓力,縮短GC停頓的時間。
單例模式細分:
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public class Singleton{ private Singleton(){ System.out.println( "Singleton.Singleton()" ); } private static Singleton singleton = new Singleton(); public static Singleton getInstance(){ return singleton; } } |
注意:首先單例類必須有一個private訪問級別的構造函數,確保單例不會被系統其他代碼實例化;其次,singleton成員變量和getInstance()方法必須是static的。
這個單例類創建十分簡單,而且非常可靠。唯一的缺點是無法對singleton做延遲加載,例如由于單例創建過程很慢,由于成員變量定義為static,在jvm加載單例類時,單例對象也會被創建,那么在任何用到單例類的地方都會創建單例對象,不管單例對象是否被用到。例如:
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public class Singleton{ private Singleton(){ System.out.println( "Singleton.Singleton()" ); } private static Singleton singleton = new Singleton(); public static Singleton getInstance(){ return singleton; } public static void createString(){ System.out.println( "Singleton.createString()" ); } } |
2.為了提高相關函數的調用速度,就需要引入懶加載機制。
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package com.luchao.singtonle; public class LazySingleton { private LazySingleton() { System.out.println( "LazySingleton.LazySingleton()" ); } private static LazySingleton lazyInstance = null ; public synchronized static LazySingleton getInstance(){ if (lazyInstance== null ) lazyInstance = new LazySingleton(); return lazyInstance; } } |
對于靜態變量singleton初始化賦值為null,確保系統啟動時沒有額外的負荷。在getInstance()方法中,判斷當前實例十分已經存在,如果存在則返回,如果不存在,再建單例。getInstance()必須為同步方法,因為在多線程環境下,當線程1正在建單例,未完成賦值前,線程2可能判斷instance為null,故線程2將啟動建立新建單例的程序,導致多個單例被創建。
上面實例單例實現,雖然實現了延遲加載,但是引入了同步方法,在多線程環境下,耗時遠大于第一個單例程序。
3.單例模式使用內部類來維護單例的創建
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public class StaticSingleton { private StaticSingleton() { System.out.println( "StaticSingleton.StaticSingleton()" ); } private static class SingletonHolder{ private static StaticSingleton ataticSingleton = new StaticSingleton(); } public static StaticSingleton getInstance(){ return SingletonHolder.ataticSingleton; } } |
StaticSingleton被加載時,內部類不會被實例化,確保StaticSingleton類被載入jvm時,不會被初始化單例類,而當getInstance()方法被調用時,才加載SingletonHolder,從而初始化instance。同時用于實例的建立在類加載時完成,故天生對線程友好。
使用內部類完成單利模式,既可以做到延遲加載,也不用使用同步關鍵字,是一種比較完善的做法。
以上就是本文的全部內容希望對大家的學習有所幫助。