Java設計模式之五（單例模式詳解）

一、什麼是單例模式

單例模式是一種對象創建型模式，使用單例模式，可以保證爲一個類只生成唯一的實例對象。也就是說，在整個程序空間中，該類只存在一個實例對象。

其實，GoF對單例模式的定義是：保證一個類、只有一個實例存在，同時提供能對該實例加以訪問的全局訪問方法。 

二、爲什麼要使用單例模式呢？

在應用系統開發中，我們常常有以下需求：
- 在多個線程之間，比如servlet環境，共享同一個資源或者操作同一個對象
- 在整個程序空間使用全局變量，共享資源
- 大規模系統中，爲了性能的考慮，需要節省對象的創建時間等等。

因爲Singleton模式可以保證爲一個類只生成唯一的實例
對象，所以這些情況，Singleton模式就派上用場了。

三、單例模式實現

1.餓漢式：

package com.qianyan.singleton;

public class Person {

	private static final Person person = new Person();
	
	private String name;
	
	//構造方法私有化
	private Person(){
	}
	
	//創建一個全局可訪問的靜態方法
	public static Person getInstance(){
		return person;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	
	
}

2.懶漢式（非線程安全，在多線程下有問題）：

package com.qianyan.singleton;

public class Person1 {

	private static Person1 person;
	
	private String name;
	
	//私有化構造方法
	private Person1(){
		
	}

	//創建一個全局可訪問的靜態方法
	public static Person1 getInstance(){
		if(person == null)
			return new Person1();
		return person;
	}
	
	public String getName() {
		return name;
	}

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	
	
}

線程安全（效率低）：

package com.qianyan.singleton;

public class Person2 {

	private static Person2 person;
	
	private String name;
	
	//私有化構造方法
	private Person2(){
		
	}
	
	//創建一個全局可訪問的靜態方法，使用同步方法
	public static synchronized Person2 getInstance(){
		if(person == null)
			person = new Person2();
		return person;
	}
	
	public String getName() {
		return name;
	}

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	
	
}

3.雙重檢查：

package com.qianyan.singleton;

public class Person3 {

	private static Person3 person;
	
	private String name;
	
	//私有化構造方法
	private Person3(){
		
	}
	
	//創建一個全局可訪問的靜態方法，使用同步方法
	public static Person3 getInstance(){
		if(person == null)
			synchronized(Person3.class){
				if(person == null)
					person = new Person3();
			}
		return person;
	}
	
	public String getName() {
		return name;
	}

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	
	
}

測試類：

package com.qianyan.singleton;

public class MainClass {

	public static void main(String[] args) {
		/*Person p1 = Person.getInstance();
		p1.setName("zhangsan");
		Person p2 = Person.getInstance();
		p2.setName("lisi");
		System.out.println(p1.getName());
		System.out.println(p2.getName());*/
		
		/*Person1 p1 = Person1.getInstance();
		p1.setName("zhangsan");
		Person1 p2 = Person1.getInstance();
		p2.setName("lisi");
		System.out.println(p1.getName());
		System.out.println(p2.getName());*/
		
		/*Person2 p1 = Person2.getInstance();
		Person2 p2 = Person2.getInstance();
		p1.setName("zhangsan");
		p2.setName("lisi");
		System.out.println(p1);
		System.out.println(p2);*/
		
		Person3 p1 = Person3.getInstance();
		Person3 p2 = Person3.getInstance();
		p1.setName("zhangsan");
		p2.setName("lisi");
		System.out.println(p1.getName());
		System.out.println(p2.getName());
		
	}
}