http://c.biancheng.net/view/1338.html
https://www.cnblogs.com/zhucj-java/p/13534551.html
https://www.cnblogs.com/restartyang/articles/7770856.html
https://www.imooc.com/article/310708
单例模式定义
单例模式是指一个类只有一个实例,而且该类可以自己创建自己的实例。
单例模式的应用
1.在高并发的系统中生成单号要求唯一,可以将生成单号的实例写为单例模式
2.数据库中的连接池
3.枚举类
4.系统中的上下文
5.spring中@Autowired默认注入的是单例注入
6.spring中在需要@Autowired默认注入的是多例注入时可在需要注入的类加上@Scope(value="prototype")---prototype原型模式,每次获取Bean的时候会有一个新的实例
单例模式的优缺点
优点:
1.由于在系统内存中只存在一个对象,因此可以 节约系统资源,当 需要频繁创建和销毁的对象时单例模式无疑可以提高系统的性能。
2.单例模式设置全局访问点,可以优化和共享资源的访问。
3.避免对共享资源的多重占用。
缺点
1.单例模式没有接口,扩展困难,则除了修改原来的代码,没有第二种途径,违背开闭原则。
单例模式的实现
分为饿汉式和懒汉式、其中饿汉式在类被加载时就创建了实例、懒汉式在第一次调用时创建实例(在多线程下有线程安全问题)
饿汉式实现
/**
* 单例模式-饿汉式
* 饿汉式不管有没有调用getInstance()方法,都会预先在系统中创建一个静态对象
* 饿汉式优点: 在多线程模式下是安全的
* 缺点: 没有调用方法前就被加载,会占用内存
*/
public class BaJie extends JPanel {
private static volatile BaJie instance = new BaJie();
private BaJie(){
JLabel j = new JLabel(new ImageIcon("src/main/resources/img/Bajie.jpg"));
this.add(j);
}
public static BaJie getInstance(){
return instance;
}
public static void main(String[] args) {
JFrame jf = new JFrame("饿汉式单例模式测试");
jf.setLayout(new GridLayout(1, 2));
Container contentPane = jf.getContentPane();
BaJie baJie = BaJie.getInstance();
contentPane.add(baJie);
BaJie baJie2 = BaJie.getInstance();
contentPane.add(baJie2);
if(baJie == baJie2){
System.out.println("他们是同一个人");
} else {
System.out.println("他们不是同一个人");
}
jf.pack();
jf.setVisible(true);
jf.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
}
}
运行结果:
他们是同一个人
懒汉式实现
为解决在多线程下不安全对创建实例的方法加锁synchronized
/**
* 单例模式--懒汉式
* 该模式的特点是类加载时没有生成单例,只有当第一次调用 getlnstance 方法时才去创建这个单例
* 懒汉式优点:只有调用方法才创建对象,不会占用内存
* 缺点:在多线程模式下不安全
*/
public class President {
private static volatile President instance = null;
//private 避免类在外部被实例化
private President(){
System.out.println("生产一个美国总统");
}
/**
* synchronized为解决多线程下懒汉式存在的线程安全问题
* synchronized 给对象和方法或代码块加锁,使得同一时刻只有一个线程执行该代码
* @return
*/
public static synchronized President getInstance(){
if (instance == null){
instance = new President();
} else {
System.out.println("已有美国总统,不能再生产!");
}
return instance;
}
public void getName(){
System.out.println("获得一个美国总统:特朗普");
}
public static void main(String[] args) {
//线程1
Thread thread1 = new Thread(){
@Override
public void run(){
President d1 = President.getInstance();
System.out.println(d1.hashCode());
}
};
thread1.start();
//线程2
Thread thread2 = new Thread(){
@Override
public void run(){
President d2 = President.getInstance();
System.out.println(d2.hashCode());
}
};
thread2.start();
President d3 = President.getInstance();
System.out.println(d3.hashCode());
}
}
main执行结果:
生产一个美国总统
338093198
已有美国总统,不能再生产!
338093198
已有美国总统,不能再生产!
338093198
在多线程下通过加锁可以解决线程安全问题
如果不加synchronized执行结果为:
生产一个美国总统
生产一个美国总统
1587888397
已有美国总统,不能再生产!
1368198263
1587888397
产生了1587888397、1368198263两个实例
扩展为有限的多例模式Multitcm
生成指定个数的实例存到Map中,使用时随机取一个使用
有限的多例模式实现
/**
* 多例模式Multitcm
* 维护一个指定数量的对象池,当请求个数超过控制的总数时,开始循环重复使用
*/
public class DuoLi {
private static int num = 4; //对象数量
private static int count = 1; //对象序号
private static Map<Integer, DuoLi> map = new HashMap();
static {
for (int i=1; i<=num; i++){
map.put(i, new DuoLi());
}
}
private DuoLi(){
}
public static DuoLi getInstance(){
DuoLi duoLi = map.get(count);
System.out.println(String.format("我是第%s个实例", count));
count++;
if (count > num){
count = 1;
}
return duoLi;
}
public static void main(String[] args) {
for (int i=0; i<5; i++){
DuoLi duoLi = DuoLi.getInstance();
System.out.println(duoLi.hashCode());
}
}
}
执行结果为
我是第1个实例
1558600329
我是第2个实例
636718812
我是第3个实例
445051633
我是第4个实例
1051754451
我是第1个实例
1558600329
第五次取的对象为第一个实例
剩下的问题
已知类的创建方式有 new,反射、序列化、克隆
在单例模式由于构建方法被私有化不可通过new创建,那么反射、序列化、克隆是否可以创建第二个实例呢?
https://my.oschina.net/u/3568600/blog/1827375