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单例模式(Singleton)应用场景和优缺点2019-01-2

单例模式(Singleton)应用场景和优缺点2019-01-2

作者: 阔阔飞翔 | 来源:发表于2019-01-21 09:09 被阅读0次

单例(Singleton)模式 也叫单态模式

概述:单例(Singleton)模式要求一个类有且仅有一个实例,并且提供了一个全局的访问点。这就提出了一个问题:如何绕过常规的构造器,提供一种机制来保证一个类只有一个实例?客户程序在调用某一个类时,它是不会考虑这个类是否只能有一个实例等问题的,所以,这应该是类设计者的责任,而不是类使用者的责任。 从另一个角度来说,Singleton模式其实也是一种职责型模式。因为我们创建了一个对象,这个对象扮演了独一无二的角色,在这个单独的对象实例中,它集中了它所属类的所有权力,同时它也肩负了行使这种权力的职责!

核心作用:保证一个类只有一个实例,并且提供一个访问该实例的全局访问点

应该在什么时候下使用单例模式?

  举一个小例子,在我们的windows桌面上,我们打开了一个回收站,当我们试图再次打开一个新的回收站时,Windows系统并不会为你弹出一个新的回收站窗口。,也就是说在整个系统运行的过程中,系统只维护一个回收站的实例。这就是一个典型的单例模式运用。

  继续说回收站,我们在实际使用中并不存在需要同时打开两个回收站窗口的必要性。假如我每次创建回收站时都需要消耗大量的资源,而每个回收站之间资源是共享的,那么在没有必要多次重复创建该实例的情况下,创建了多个实例,这样做就会给系统造成不必要的负担,造成资源浪费。

  再举一个例子,网站的计数器,一般也是采用单例模式实现,如果你存在多个计数器,每一个用户的访问都刷新计数器的值,这样的话你的实计数的值是难以同步的。但是如果采用单例模式实现就不会存在这样的问题,而且还可以避免线程安全问题。同样多线程的线程池的设计一般也是采用单例模式,这是由于线程池需要方便对池中的线程进行控制

  同样,对于一些应用程序的日志应用,或者web开发中读取配置文件都适合使用单例模式,如HttpApplication 就是单例的典型应用。

  从上述的例子中我们可以总结出适合使用单例模式的场景和优缺点: 

   适用场景: 1.需要生成唯一序列的环境

                       2.需要频繁实例化然后销毁的对象。

                       3.创建对象时耗时过多或者耗资源过多,但又经常用到的对象。

                       4.方便资源相互通信的环境

   优点:1.实现了对唯一实例访问的可控

               2.对于一些需要频繁创建和销毁的对象来说可以提高系统的性能。

   缺点:1. 不适用于变化频繁的对象

               2.滥用单例将带来一些负面问题,如为了节省资源将数据库连接池对象设计为的单例类,可能会导致共享连接池对象的程序过多而出现连接池溢出。

               3.如果实例化的对象长时间不被利用,系统会认为该对象是垃圾而被回收,这可能会导致对象状态的丢失。

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