单件模式,也叫单例模式,可以说是设计模式中最简单的一种。顾名思义,就是创造独一无二的唯一的一个实例化的对象。
为什么要这样做呢?因为有些时候,我们只需要一个对象就够了,太多对象反而会引起不必要的麻烦。比如说,线程池,缓存,打印机,注册表,如果存在多个实例的话,反而会导致许多问题!
我们通过一个小问题引出单例模式!
new MyObject();
new MyObject();
即可public MyClass{
private MyClass() {}
}
public MyClass{
private MyClass() {}
public static MyClass getInstance() {
return new MyClass();
}
}
public class Singleton {
private static Singleton uniqueInstance;
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance() {
if (uniqueInstance == null) {
uniqueInstance = new Singleton();
}
return uniqueInstance;
}
}
单件模式的定义: 确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。
这定义应该很好理解,我们结合类图说明:
Paste_Image.png
经典单件模式实际中存在这一定的问题,在第一次初始化实例的时候,如果同时有不同的线程访问,那么可能最后不只实例化出一个对象。
Paste_Image.png
如图所示,如果两个线程如图所示的顺序交错执行,那么最后会实例化两个对象! 这就是经典单例模式存在的多线程问题。
显然最简单的一种解决方法就是同步getInstance方法。
public class Singleton {
private static Singleton uniqueInstance;
private Singleton(){}
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (uniqueInstance == null) {
uniqueInstance = new Singleton();
}
return uniqueInstance;
}
}
这样显然可以很好的解决问题,但是同步会降低效率。
public class Singleton {
private static Singleton uniqueInstance = new Singleton();
private Singleton(){}
public static synchronized Singleton getInstance() {
return uniqueInstance;
}
}
在任何线程访问uniqueInstance变量前,我们保证一定已经创建了这个实例。
public class Singleton {
private volatile static Singleton uniqueInstance;
private Singleton() {}
public static Singleton getInstance() {
if (uniqueInstance == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (uniqueInstance == null) {
uniqueInstance = new Singleton();
}
}
}
return uniqueInstance;
}
}