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单例设计模式及应用

时间:2021-01-11 20:47:06      阅读:32      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

单例设计模式

  • 单例意思只包含一个对象被称为单例的特殊类
  • 通过单例模式可以保证系统中,应用该模式的类只有一个对象实例

使用场景

  • 业务系统全局只需要一个对象实例,比如发号器、redis连接对象等
  • Spring IOC容器中的bean默认就是单例
  • spring boot 中的controller、service、dao层中通过@autowire的依赖注入对象默认都是单例的

分类

  • 懒汉模式
     //private static SingletonLazy instance;
    /**
     * 构造函数私有化
     */
    private SingletonLazy(){}
    
    
    /**
     * 单例对象的方法
     */
    public void process(){
        System.out.println("方法调用成功");
    }
    
    /**
     * 第一种方式
     * 对外暴露一个方法获取类的对象
     *
     * 线程不安全,多线程下存在安全问题
     *
     */
    public static SingletonLazy getInstance1(){
        if(instance == null){
            instance = new SingletonLazy();
        }
        return instance;
    }
    /**
     * 第二种实现方式
     *  通过加锁 synchronized 保证单例
     *
     * 采用synchronized 对方法加锁有很大的性能开销
     *
     * 解决办法:锁粒度不要这么大
     *
     * @return
     */
    public static synchronized SingletonLazy getInstance2(){
        if(instance == null){
            instance = new SingletonLazy();
        }
        return instance;
    }
    /**
     * 第三种实现方式
     *
     * DCL 双重检查锁定 (Double-Checked-Locking),在多线程情况下保持高性能
     *
     * 这是否安全,instance = new SingletonLazy(); 并不是原子性操作
     * 1、分配空间给对象
     * 2、在空间内创建对象
     * 3、将对象赋值给引用instance
     *
     * 假如线程 1-》3-》2顺序,会把值写会主内存,其他线程就会读取到instance最新的值,但是这个是不完全的对象
     * (指令重排)
     * @return
     */
    public static  SingletonLazy getInstance3(){
        if(instance == null){
            // A、B
            synchronized (SingletonLazy.class){
                if(instance == null) {
                    instance = new SingletonLazy();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
    /**
     * volatile是Java提供的关键字,它具有可见性和有序性,
     *
     * 指令重排序是JVM对语句执行的优化,只要语句间没有依赖,那JVM就有权对语句进行优化
     *
     * 禁止了指令重排
     */
    private static volatile SingletonLazy instance;
    public static SingletonLazy getInstance4(){
        //第一重检查
        if(instance == null){
            // A、B ,锁定
            synchronized (SingletonLazy.class){
                //第二重检查
                if(instance == null) {
                    instance = new SingletonLazy();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
    
  • 饿汉模式
    提前创建好对象,实现简单,没有多线程同步问题,不管有没使用,instance对象一直占着这段内存
     private static SingletonHungry instance = new SingletonHungry();
    
    private SingletonHungry(){}
    
    public static SingletonHungry getInstance() {
        return instance;
    }
    
    /**
     * 单例对象的方法
     */
    public void process(){
        System.out.println("方法调用成功");
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        SingletonHungry.getInstance().process();
    }
    

如何选择

  • 如果对象不大,且创建不复杂,直接用饿汉的方式即可
  • 其他情况则采用懒汉实现方式

JDK中的单例模式

技术分享图片

单例设计模式及应用

原文:https://www.cnblogs.com/zhuanghutu/p/14263690.html

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