設計模式之單例模式

定義：確保一個類只有一個實例，而且自行實例化並向整個系統提供這個實例。

類型：創建類模式

在實際編程中，我們常常需要在運行過程中只創建一個對象，在執行過程中僅對這個對象進行操作，比如對資料庫的連接類，我們並不希望每次操作資料庫的時候都連接資料庫，每次都產生一個資料庫連接對象，我們希望在第一次連接資料庫的時候創建該對象，而以後在每次操作中使用先前已經創建好的對象，可以理解為全局訪問。

類圖表示：

單例類擁有以下幾個要素：

• 私有構造方法(保證客戶端無法去實例化該對象)
• 指向自己實例的私有靜態引用
• 以自己實例為返回值得靜態的共有的方法

單例模式根據實例化對象的時機不同分為兩種方式：

餓漢式單例：單例類在被編譯載入時候，就實例化一個對象交給自己的引用

public class Singleton {n private static Singleton singleton = new Singleton();n private Singleton() {}n public static Singleton getInstance() {n return singleton;n }n}n

懶漢式單例：在第一次調用實例方法的時候才會實例化對象

public class Singleton {n private static Singleton instance = new Singleton();n private Singleton() {}n public static Singleton getInstance() {n return instance;n }n}n

懶漢式單例在單線程中表現的很好，但是如果在多線程並發的環境中就不敢保證了，所以如果需要使用懶漢式單例模式的話最好加個鎖，避免並髮帶來的錯誤，保證線程安全。

public class Singleton {n private static volatile Singleton instance;n private Singleton() {}n public static Singleton getInstance() {n if(instance == null) {n synchronized(Singleton.class) {n if(instance == null) {n instance = new Singleton();n }n }n }n return instance;n }n}n

使用場景：

• 需要頻繁實例化然後銷毀的對象
• 創建對象時耗時或者耗費資源過多，但又經常使用的對象
• 頻繁訪問資料庫或者文件的對象
• 要求只能存在一個對象

單例模式的優點：

1. 在內存中只有一個對象，節省內存空間
2. 避免頻繁地創建銷毀對象，可以提高性能
3. 避免對共享資源的多重佔用
4. 可以全局訪問

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