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闫庚哲的个人博客

Java设计模式——单例模式

动机

有些系统中只有一个实例工作很重要,比如递增ID的生成器,多个线程使用该生成器要保证生成唯一递增的ID,那必然需要调用同一个生成器,如何保证大家调用的都是同一个实例呢?

让类自身保存它的唯一实例,该类不可以实例化出实例,但是对外提供方法可以提供一个可访问的实例,以此保证所有通过该类得到的实例都是相同的。这就是单例模式的动机。

定义

单例模式确保某一个类只有一个实例,而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。

功能

单例类拥有一个私有构造函数,使用户无法通过new来实例化它,从而保证了一个类仅有一个实例,并提供一个工厂方法,用来创建并返回保持的唯一对象。

实现

../_images/Singleton.jpg

  • Singleton:单例类:
    (1)单例类的构造函数为私有;
    (2)提供一个自身的静态私有成员变量;
    (3)提供一个公有的静态工厂方法。

饿汉模式:类加载时进行实例化,从而保证了线程的安全,但是因为还没有使用就加载可能会造成资源浪费 但是第一次调用时初始化时间少。

懒汉模式:方法工厂中进行实例化,线程不安全。可以通过加锁的方式实现同步。

时序图:

../_images/seq_Singleton.jpg

应用

连接池、线程池、Spring Ioc

实现源代码:https://github.com/yangengzhe/coding-guide_i3geek/tree/master/docs/%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E6%A8%A1%E5%BC%8F

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