java笔记【7.单例模式】

概念：

通过 单例模式的方法 创建的类 在当前系统中只有一个实例

        即 一个类只有一个实例对象

特点：

        1.某个类只能有一个实例
        2.它必须自行创建这个实例
        3.它必须自行向整个系统提供这个实例

使用场景：

1. 频繁实例化又销毁的对象
2. 经常使用的对象如数据库连接池，使用单例模式，可以提高性能，降低资源损坏。
3. 使用线程池之类的控制资源时，使用单例模式，可以方便资源之间的通信

 实现方式：

        最常用的两种方式：1.饿汉式 2.懒汉式

1.饿汉式（线程安全）

public class Singleton {

    private static Singleton uniqueInstance = new Singleton();

    private Singleton() {
    }

    public static Singleton getUniqueInstance() {
        return uniqueInstance;
    }

}

优点： 提前实例，只有一个实例，避免线程不安全

缺点： 没用到的话，会造成资源浪费

2.懒汉式

public class Singleton {
     private static Singleton uniqueInstance;

     private Singleton() {

    }

    public static Singleton getUniqueInstance() {
        if (uniqueInstance == null) {
            uniqueInstance = new Singleton();
        }
        return uniqueInstance;
    }
}

优点：延迟实例化，没被用到的话节约了系统资源。

缺点： 线程不安全的，并发环境下很可能出现多个Singleton实例，未实例化就进行实例 *** 作

为了使线程安全，可以变化一下

public class Singleton {
    private static Singleton uniqueInstance;

    private static singleton() {
    }

    private static synchronized Singleton getUinqueInstance() {
        if (uniqueInstance == null) {
            uniqueInstance = new Singleton();
        }
        return uniqueInstance;
    }

}

优点： 延迟实例化，节约了资源，并且是线程安全的。

缺点： 虽然解决了线程安全问题，但是性能降低了。有了锁，进入该方法的会使线程阻塞，等待时间过长

为了避免线程阻塞，还可以变化一下（双重检查锁实现）

public class Singleton {
    private Singleton(){
    }
    private static volatile Singleton instance = null;
    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized(Singleton.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

优点： 延迟实例化，节约了资源；线程安全；

缺点： volatile 关键字，对性能也有一些影响。

备注：

1.以上方法还存在反射和反序列化的风险，还是能够产生多个实例，此时可以使用枚举类实现

2.Spring框架对单例的支持是采用单例注册表的方式进行实现的

补充 volatile 关键字作用

一旦一个共享变量（类的成员变量、类的静态成员变量）被volatile修饰之后，那么就具备了两层语义：

1）保证了不同线程对这个变量进行 *** 作时的可见性，即一个线程修改了某个变量的值，这新值对其他线程来说是立即可见的。

2）禁止进行指令重排序。