设计模式之单例模式

先说说为何要开始学习设计模式

工做已经一年之久，不少时间心思大多都花在需求的完成上，需求的完成度很高，可是设计呢？

有没有考虑过你所实现的代码是否有设计在其中呢？

若是没有的话接下来和我一块儿学习设计模式哈~（不必定学习了设计模式就能提升你的设计，可是总归会有帮助）

什么是设计模式

设计模式(Design Pattern)是一套被反复使用、多数人知晓的、通过分类编目的、代码设计经验的总结，使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。

设计模式的分类

按目的分类：

• 建立型：主要用于建立对象。
• 结构型：主要用于处理类或对象的组合。
• 行为型：主要用于描述对类或对象怎样交互和怎样分配职责。

按范围分类：（模式主要是用于处理类之间关系仍是处理对象之间的关系）

• 类模型：处理类和子类之间的关系，这些关系经过继承创建，在编译时刻就被肯定下来，是属于静态的。
• 对象模型：处理对象间的关系，这些关系在运行时刻变化，更具动态性。

大概介绍了一些知识点，接下里咱们进入设计模式的学习--单例模式

单例模式的定义

确保某一个类只有一个实例，并且自行实例化并向整个系统提供这个实例，这个类称为单例类，它提供全局访问的方法。 单例模式是一种对象建立型模式。

从他的定义咱们能够看到有三个特色：

• 实例惟一
• 自行建立
• 全局访问

让咱们看看单例模式的类图是什么样子

咱们能够看到：一个私有的当前类型的成员变量，一个私有的构造方法，一个 getInstance 方法。

建立对象再也不经过new 而经过 getInstance 让该类自行建立。

接下来就是单例模式的实现啦

给你们介绍几种可用的单例模式的实现：

一 饿汉式（静态常量）

/**
 * 饿汉式（静态常量）
 */
class Singleton {
    private static final Singleton Instance = new Singleton();

    static Singleton getInstance() {
        return Instance;
    }

    private Singleton() {
    }
}
复制代码

优势：简单，使用时没有延迟；在类装载时就完成实例化，天生的线程安全

缺点：没有懒加载，启动较慢；若是从始至终都没使用过这个实例，则会形成内存的浪费。

二 饿汉式（静态代码块）

/**
 * 饿汉式（静态代码块）
 */
class Singleton {
    private static Singleton Instance;

    static {
        Instance = new Singleton();
    }

    private Singleton() {
    }

    public static Singleton getInstance() {
        return Instance;
    }
}
复制代码

这种是将类实例化的过程放在了静态代码块中，在类装载的时执行静态代码块中的代码，初始化类的实例。

优缺点同上。

3、双重检查（DCL）

/**
 * 双重检查（DCL）
 */
public class Singleton {

    private static volatile Singleton Instance;

    private King() {
    }

    public static Singleton getKingInstance() {
        if (Instance == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if (Instance == null){
                    Instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return Instance;
    }
}
复制代码

优势：线程安全；延迟加载；效率较高。

缺点：JDK < 1.5 的时候不可用

如今你们基本都是jdk1.8，因此也不存在这个问题。那为何不可用呢？你们能够学习一下哈

使用场景

咱们学习了怎么实现，那何时咱们须要采用单例模式呢？

单例模式只容许建立一个对象，所以节省内存，加快对象访问速度，所以对象须要被公用的场合适合使用，如多个模块使用同一个数据源链接对象等等。好比：

• 须要频繁实例化而后销毁的对象
• 建立对象时耗时过多或者耗资源过多，但又常常用到的对象
• 有状态的工具类对象
• 频繁访问数据库或文件的对象

给你们介绍下具体的使用场景：

• 好比网站的计数器，通常也是采用单例模式实现，不然难以同步
• 多线程的线程池的设计通常也是采用单例模式，这是因为线程池要方便对池中的线程进行控制
• 数据库链接池的设计通常也是采用单例模式，由于数据库链接是一种数据库资源。主要是节省打开或者关闭数据库链接所引发的效率损耗
• ...

这是几个比较经常使用的，你们能够参考这些想一下在本身的项目中是否采用了单例模式呢？又或者哪里也可使用单例模式呢？

概述

其实单例模式的实现还有其余的实现方式，好比线程安全等等的，可是根据各方面，效率等因素，不推荐使用。

因此我在这里就只总结几个推荐你们使用的单例模式的实现。但愿对你们有用。