Java中常用的設計模式之單例模式詳解

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註意

1、單例類隻能有一個實例。

2、單例類必須自己創建自己的唯一實例。

3、單例類必須給所有其他對象提供這一實例。

優點

1.在內存裡隻有一個實例，減少瞭內存的開銷，尤其是頻繁的創建和銷毀實例（比如管理學院首頁頁面緩存）。

2.避免對資源的多重占用（比如寫文件操作）。

缺點

1.沒有接口，不能繼承，與單一職責原則沖突，一個類應該隻關心內部邏輯，而不關心外面怎麼樣來實例化。

使用場景

1.要求生產唯一序列號。

2.WEB 中的計數器，不用每次刷新都在數據庫裡加一次，用單例先緩存起來。

3.創建的一個對象需要消耗的資源過多，比如 I/O 與數據庫的連接等。

一、實現方式

package com.asurplus.common.singleton.style1;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.Objects;
@Slf4j
public class ResUtils {
    private volatile static ResUtils instance = null;
    /**
     * 私有的構造方法
     */
    private ResUtils() {
    }
    /**
     * 提供獲取實例的方法
     *
     * @return
     */
    public static ResUtils getInstance() {
        // 為空才創建
        if (Objects.isNull(instance)) {
            // 避免並發操作時
            synchronized (ResUtils.class) {
                // 為空才創建
                if (Objects.isNull(instance)) {
                    // 創建新對象
                    instance = new ResUtils();
                    log.info("創建瞭對象");
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

我們將其構造方法私有化，從而外部無法創建實例，並且我們提供瞭獲取唯一實例的方法，這樣我們就能從外部得到該實例。

二、實現方式

package com.asurplus.common.singleton.style2;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j
public class ResUtils2 {
    /**
     * 靜態內部類
     */
    private static class ResUtils2Holder {
        private static ResUtils2 instance = new ResUtils2();
    }
    /**
     * 提供獲取實例的方法
     *
     * @return
     */
    public static ResUtils2 getInstance() {
        return ResUtils2Holder.instance;
    }
}

我們使用靜態內部類的方法創建實例，因為 JVM 隻會加載一次的原理，所以最終隻會創建一個實例，並且提供瞭獲取實例的方法，這樣我們就能從外部得到該實例。

三、測試

package com.asurplus.common.singleton;
import com.asurplus.common.singleton.style1.ResUtils;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
/**
 * 單例模式
 */
public class TestMain {
    public static void main(String[] args) {
        // 創建線程池
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10);
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            executorService.execute(ResUtils::getInstance);
        }
        executorService.shutdown();
    }
}

輸出結果

輸出結果

可以看出，我們獲取瞭 100 次實例，隻創建瞭一個實例，從而實現瞭我們的單例模式。

總結

本篇文章就到這裡瞭，希望能夠給你帶來幫助，也希望您能夠多多關註WalkonNet的更多內容!  

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