单例设计模式

设计模式

设计模式是在大量的实践中总结和理论化之后优选的代码结构、编码风格、以及解决问题的思考方式

单例设计模式

• 对于某个类只能存在一个对象实例，并且该类只提供一个取得其对象实例的方法
• 如果我们要让类在虚拟机中只能产生一个对象，我们首先必须将类的构造器的访问权限设置为private，这样就不能用 new 操作符在类的外部产生类的对象了，但在类内部任可以产生该类的对象。因为在类的外部无法得到类的对象，只能调用该类的某个静态方法以返回内部创建的对象，静态方法只能访问类中的静态成员变量，所以，指向类内部产生的该类对象的变量也必须定义成静态的

优点：由于单例模式只生成一个实例，减少了系统性能的开销，当一个对象的产生需要比较多的资源时，如读取配置、产生其他依赖对象时，则可以通过在应用启动时直接产生一个单例对象，然后永久驻留内存的方式来解决
举例：java.lang.Runtime

饿汉式

package com.test;

public class SingletonTest1 {
    public static void main(String[] args) {
        Bank bank = Bank.getInstance();
    }
}

//饿汉式
class Bank {
    //1、私有化类的构造器
    private Bank(){

    }
    //2、内部创建类的对象
    //4、要求此对象也必须声明为静态的
    private static Bank instance = new Bank();

    //3、提供公共的静态方法，返回类的对象
    public static Bank getInstance() {
        return instance;
    }
}

懒汉式

package com.test;

public class SingletonTest1 {
    public static void main(String[] args) {
        Bank bank = Bank.getInstance();
    }
}

//懒汉式
class Bank {
    //1、私有化类的构造器
    private Bank(){

    }
    //2、声明当前类对象，没有初始化
    //4、此对象也必须声明static的
    private static Bank instance = null;

    //3、声明public、static的返回当前类对象的方法
    public static Bank getInstance() {
        if(instance == null){
            instance = new Bank();
        }
        return instance;
    }
}

懒汉式（线程安全实现1），同步效率低，和锁住方法效果一样

//懒汉式
class Bank {
    //1、私有化类的构造器
    private Bank(){

    }
    //2、声明当前类对象，没有初始化
    //4、此对象也必须声明static的
    private static Bank instance = null;

    //3、声明public、static的返回当前类对象的方法
    public static Bank getInstance() {
        synchronized(Bank.class)
        {
            if(instance == null){
                instance = new Bank();
            }
            return instance;
        }
    }
}

懒汉式（线程安全实现2），同步效率高

理由，当instance已经不为null了，没有必要继续锁住，直接拿走就好

//懒汉式
class Bank {
    //1、私有化类的构造器
    private Bank(){

    }
    //2、声明当前类对象，没有初始化
    //4、此对象也必须声明static的
    private static Bank instance = null;

    //3、声明public、static的返回当前类对象的方法
    public static synchronized Bank getInstance() {
        if(instance == null) {
            synchronized (Bank.class){
                if(instance == null){
                    instance = new Bank();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

饿汉式和懒汉式的区别

饿汉式：
坏处：对象加载时间过长
好处：饿汉式是线程安全的

懒汉式：
坏处：线程不安全
好处：延迟对象的创建