“Head First 設計模式“ ：單例模式

單例模式

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定義：保證一個類僅有一個實例，並提供一個訪問它的全局訪問點。類圖如下：

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代碼實現如下：

public class Singleton {
    // 用靜態變量來記錄唯一的實例
    private static Singleton instance;
    /**
     * 構造方法私有化，防止被創建，只能類內部能使用構造器
     */
    private Singleton() { }
    /**
     * 實例化對象，並返回這個對象
     * @return
     */
    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
                instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
    // 其他的方法
}

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併發環境下上面的代碼會出現問題的，我們進一步修改，如下：

/**
 * 實例化對象，並返回這個對象
 * synchronized加鎖，可能對性能有影響哦
 * @return
 */
public static synchronized SingletonThread getInstance() {
    if (instance == null) {
                instance = new SingletonThread();
    }
    return instance;
}

上面例子對性能很大的影響，那我們可以進一步改善嗎？

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1. 如果getInstance()的性能對應用程序不是很關鍵，就什麼都別做，不要改善了

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2. 使用“急切”創建實例，而不用延遲實例化的做法，代碼如下：

public class Singleton3 {
  // 靜態屬性，類加載時初始化的，JVM保證唯一
  private static Singleton3 instance = new Singleton3();
    private Singleton3() { }
    public static Singleton3 getInstance() {
        return instance;
    }
}

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3. 使用“雙重檢查加鎖”，在getInstance()中減少使用同步，不適合JDK1.4之前的版本，代碼如下；

public class Singleton4 {
  // 用靜態變量來記錄唯一的實例, volatile多線程環境下保用最新的值
  private volatile static Singleton4 instance;
    /**
     * 構造方法私有化，防止被創建，只能類內部能使用構造器
     */
    private Singleton4() {
    }
    /**
     * 實例化對象，並返回這個對象
     * @return
     */
    public static Singleton4 getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized (Singleton4.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new Singleton4();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
    // 其他的方法
}

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注意：有多個類加載器時，單利可能產生多個哦，這個要注意哦。

單例模式的應用場景：

• 應用中某個實例對象需要頻繁的被訪問。
• 應用中每次啓動只會存在一個實例。如賬號系統，數據庫系統。