单例模式（单例设计模式）详解-mile米乐体育

单例模式的定义与特点

1. 单例类只有一个实例对象；
2. 该单例对象必须由单例类自行创建；
3. 单例类对外提供一个访问该单例的全局访问点。

单例模式的优点和缺点

• 单例模式可以保证内存里只有一个实例，减少了内存的开销。
• 可以避免对资源的多重占用。
• 单例模式设置全局访问点，可以优化和共享资源的访问。

• 单例模式一般没有接口，扩展困难。如果要扩展，则除了修改原来的代码，没有第二种途径，违背开闭原则。
• 在并发测试中，单例模式不利于代码调试。在调试过程中，如果单例中的代码没有执行完，也不能模拟生成一个新的对象。
• 单例模式的功能代码通常写在一个类中，如果功能设计不合理，则很容易违背单一职责原则。

单例模式看起来非常简单，实现起来也非常简单。单例模式在面试中是一个高频面试题。希望大家能够认真学习，掌握单例模式，提升核心竞争力，给面试加分，顺利拿到 offer。

单例模式的应用场景

• 需要频繁创建的一些类，使用单例可以降低系统的内存压力，减少 gc。
• 某类只要求生成一个对象的时候，如一个班中的班长、每个人的身份证号等。
• 某些类创建实例时占用资源较多，或实例化耗时较长，且经常使用。
• 某类需要频繁实例化，而创建的对象又频繁被销毁的时候，如多线程的线程池、网络连接池等。
• 频繁访问数据库或文件的对象。
• 对于一些控制硬件级别的操作，或者从系统上来讲应当是单一控制逻辑的操作，如果有多个实例，则系统会完全乱套。
• 当对象需要被共享的场合。由于单例模式只允许创建一个对象，共享该对象可以节省内存，并加快对象访问速度。如 web 中的配置对象、数据库的连接池等。

单例模式的结构与实现

1. 单例模式的结构

• 单例类：包含一个实例且能自行创建这个实例的类。
• 访问类：使用单例的类。

2. 单例模式的实现

第 1 种：懒汉式单例

 public class lazysingleton {     private static volatile lazysingleton instance = null;    //保证 instance 在所有线程中同步      private lazysingleton() {     }    //private 避免类在外部被实例化      public static synchronized lazysingleton getinstance() {         //getinstance 方法前加同步         if (instance == null) {             instance = new lazysingleton();         }         return instance;     } }

第 2 种：饿汉式单例

 public class hungrysingleton {     private static final hungrysingleton instance = new hungrysingleton();      private hungrysingleton() {     }      public static hungrysingleton getinstance() {         return instance;     } }

单例模式的应用实例

 public class singletonlazy {     public static void main(string[] args) {         president zt1 = president.getinstance();         zt1.getname();    //输出总统的名字         president zt2 = president.getinstance();         zt2.getname();    //输出总统的名字         if (zt1 == zt2) {             system.out.println("他们是同一人！");         } else {             system.out.println("他们不是同一人！");         }     } }  class president {     private static volatile president instance = null;    //保证instance在所有线程中同步      //private避免类在外部被实例化     private president() {         system.out.println("产生一个总统！");     }      public static synchronized president getinstance() {         //在getinstance方法上加同步         if (instance == null) {             instance = new president();         } else {             system.out.println("已经有一个总统，不能产生新总统！");         }         return instance;     }      public void getname() {         system.out.println("我是美国总统：特朗普。");     } }

 产生一个总统！ 我是美国总统：特朗普。 已经有一个总统，不能产生新总统！ 我是美国总统：特朗普。 他们是同一人！

 import java.awt.*; import javax.swing.*;  public class singletoneager {     public static void main(string[] args) {         jframe jf = new jframe("饿汉单例模式测试");         jf.setlayout(new gridlayout(1, 2));         container contentpane = jf.getcontentpane();         bajie obj1 = bajie.getinstance();         contentpane.add(obj1);         bajie obj2 = bajie.getinstance();         contentpane.add(obj2);         if (obj1 == obj2) {             system.out.println("他们是同一人！");         } else {             system.out.println("他们不是同一人！");         }         jf.pack();         jf.setvisible(true);         jf.setdefaultcloseoperation(jframe.exit_on_close);     } }  class bajie extends jpanel {     private static bajie instance = new bajie();      private bajie() {         jlabel l1 = new jlabel(new imageicon("src/bajie.jpg"));         this.add(l1);     }      public static bajie getinstance() {         return instance;     } }

单例模式的扩展