設計模式筆記——單例模式

前幾天校園招聘會，投簡歷時就直接給我來了一份筆試題。我一看，臥槽，全都是考很基本很基本的題，可以說基本到噁心，然而對於我這個實習了半年，可以獨自把一個項目完成的程序猿來說，很可惜這些基本題卻把我放倒了，真是諷刺啊。就感覺一個全棧工程師被問如何輸出一個helloworld被嚇得跪地直喊OMG一樣，哈哈，開個玩笑。沒辦法，面向學生招聘，企業都愛玩這一套，對於我這個有實戰經驗的人來說，儘管這些基本的東西感覺在實際項目還真不怎麼用得上，但還是得去沉澱一下啊。

筆試題的組成基本少不了數據結構和設計模式，既然你把我放倒了，那麼我就從設計模式開始補回來吧，堅持一天一種模式學習吧。

首先是設計模式裏最簡單的一種模式，單例模式。顧名思義，就是一個類，在使用的時候確保只有一個實例被初始化。

第一步，創建一個單例類：

SingleTon.java

public class SingleTon {

	private static SingleTon instance;
	
	private int count;
	
	//構造方法爲私有，無法直接new()獲得實例
	private SingleTon(){
		count=0;
	}
	
	public static SingleTon getInstance(){
		if(instance==null){
			instance=new SingleTon();
		}
		return instance;
	}
	
	public void print(){
		System.out.println(count);
	}
	
	public void add(){
		System.out.println("變量加1");
		count++;
	}
	
}

第二步，創建一個運行測試類：

PatternTest.java

public class PatternTest {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub

		SingleTon singleTon1=SingleTon.getInstance();
		singleTon1.print();
		singleTon1.add();
		
		SingleTon singleTon2=SingleTon.getInstance();
		singleTon2.print();
		
	}

}

運行結果：

果然很簡單吧，兩次獲取實例都是同一個實例，所以加一操作add()也只是在同一個對象上的成員變量加一。

不過，對於單例模式，若是比較起其性能，如內存，線程安全等，則有幾種不同的實現方式。

1.  節省內存（懶漢模式），非線程安全式：

public class SingleTon {

	private static SingleTon instance;
	
	//構造方法爲私有，無法直接new()獲得實例
	private SingleTon(){}
	
	public static SingleTon getInstance(){
		if(instance==null){
			instance=new SingleTon();
		}
		
		return instance;
	}
	
	
}

實際上就和上面一開始的代碼一樣，只有使用時才實例化，但沒有考慮到線程安全。

2. 節省內存， 線程安全，效率慢式：

public class SingleTon {

	private static SingleTon instance;
	
	//構造方法爲私有，無法直接new()獲得實例
	private SingleTon(){}
	
	public static synchronized SingleTon getInstance(){
		if(instance==null){
			instance=new SingleTon();
		}
		
		return instance;
	}
	
	
}

就是在getInstance()方法里加個同步鎖而已，雖然可以達到線程安全，但效率慢。

3. 耗內存，線程安全，效率快式：

public class SingleTon {

	private static SingleTon instance=new SingleTon();
	
	//構造方法爲私有，無法直接new()獲得實例
	private SingleTon(){}
	
	public static SingleTon getInstance(){
		return instance;
	}
	
	
}

就直接在加載類的時候就初始化了，這樣會耗內存，但不使用synchronize鎖，這樣就可以不用加同步鎖也可以達到線程安全的效果。

實際上還有其他的方式，但一般都是使用第三種方式創建單例多。