Java中常用的設(shè)計(jì)模式之單例模式詳解

更新時(shí)間：2022年02月28日 09:42:12 作者：Asurplus、

這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了Java中常用的設(shè)計(jì)模式之單例模式，文中示例代碼介紹的非常詳細(xì)，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴們可以參考一下，希望能夠給你帶來幫助

注意

1、單例類只能有一個(gè)實(shí)例。

2、單例類必須自己創(chuàng)建自己的唯一實(shí)例。

3、單例類必須給所有其他對象提供這一實(shí)例。

優(yōu)點(diǎn)

1.在內(nèi)存里只有一個(gè)實(shí)例，減少了內(nèi)存的開銷，尤其是頻繁的創(chuàng)建和銷毀實(shí)例（比如管理學(xué)院首頁頁面緩存）。

2.避免對資源的多重占用（比如寫文件操作）。

缺點(diǎn)

1.沒有接口，不能繼承，與單一職責(zé)原則沖突，一個(gè)類應(yīng)該只關(guān)心內(nèi)部邏輯，而不關(guān)心外面怎么樣來實(shí)例化。

使用場景

1.要求生產(chǎn)唯一序列號。

2.WEB 中的計(jì)數(shù)器，不用每次刷新都在數(shù)據(jù)庫里加一次，用單例先緩存起來。

3.創(chuàng)建的一個(gè)對象需要消耗的資源過多，比如 I/O 與數(shù)據(jù)庫的連接等。

一、實(shí)現(xiàn)方式

package com.asurplus.common.singleton.style1;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.Objects;
@Slf4j
public class ResUtils {
    private volatile static ResUtils instance = null;
    /**
     * 私有的構(gòu)造方法
     */
    private ResUtils() {
    }
    /**
     * 提供獲取實(shí)例的方法
     *
     * @return
     */
    public static ResUtils getInstance() {
        // 為空才創(chuàng)建
        if (Objects.isNull(instance)) {
            // 避免并發(fā)操作時(shí)
            synchronized (ResUtils.class) {
                // 為空才創(chuàng)建
                if (Objects.isNull(instance)) {
                    // 創(chuàng)建新對象
                    instance = new ResUtils();
                    log.info("創(chuàng)建了對象");
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

我們將其構(gòu)造方法私有化，從而外部無法創(chuàng)建實(shí)例，并且我們提供了獲取唯一實(shí)例的方法，這樣我們就能從外部得到該實(shí)例。

二、實(shí)現(xiàn)方式

package com.asurplus.common.singleton.style2;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j
public class ResUtils2 {
    /**
     * 靜態(tài)內(nèi)部類
     */
    private static class ResUtils2Holder {
        private static ResUtils2 instance = new ResUtils2();
    }
    /**
     * 提供獲取實(shí)例的方法
     *
     * @return
     */
    public static ResUtils2 getInstance() {
        return ResUtils2Holder.instance;
    }
}

我們使用靜態(tài)內(nèi)部類的方法創(chuàng)建實(shí)例，因?yàn)?JVM 只會加載一次的原理，所以最終只會創(chuàng)建一個(gè)實(shí)例，并且提供了獲取實(shí)例的方法，這樣我們就能從外部得到該實(shí)例。

三、測試

package com.asurplus.common.singleton;
import com.asurplus.common.singleton.style1.ResUtils;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
/**
 * 單例模式
 */
public class TestMain {
    public static void main(String[] args) {
        // 創(chuàng)建線程池
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            executorService.execute(ResUtils::getInstance);
        }
        executorService.shutdown();
    }
}

輸出結(jié)果

輸出結(jié)果