java設計最佳化之單例模式_java

單例模式是一種對象建立模式，確保系統中一個類只有一個執行個體。

在java語言中，這樣做有兩大好處：

1.對於頻繁使用的對象，可以省略建立對象所話費的時間；

2.由於new操作的次數減少，對於系統記憶體的使用頻率降低，這樣減少GC的壓力，縮短GC停頓的時間。

單例模式細分：

1.

public class Singleton{  private Singleton(){    System.out.println("Singleton.Singleton()");  }    private static Singleton singleton = new Singleton();    public static Singleton getInstance(){    return singleton;  }}

注意：首先單例類必須有一個private存取層級的建構函式，確保單例不會被系統其他代碼執行個體化；其次，singleton成員變數和getInstance()方法必須是static的。

這個單例類建立十分簡單，而且非常可靠。唯一的缺點是無法對singleton做消極式載入，例如由於單例建立過程很慢，由於成員變數定義為static，在jvm載入單例類時，單例對象也會被建立，那麼在任何用到單例類的地方都會建立單例對象，不管單例對象是否被用到。例如：

public class Singleton{  private Singleton(){    System.out.println("Singleton.Singleton()");  }    private static Singleton singleton = new Singleton();    public static Singleton getInstance(){    return singleton;  }    public static void createString(){    System.out.println("Singleton.createString()");  }}

2.為了提高相關函數的調用速度，就需要引入懶載入機制。

package com.luchao.singtonle;public class LazySingleton {  private LazySingleton() {    System.out.println("LazySingleton.LazySingleton()");  }  private static LazySingleton lazyInstance = null;    public synchronized static LazySingleton getInstance(){    if(lazyInstance==null)      lazyInstance = new LazySingleton();    return lazyInstance;  }}

對於靜態變數singleton初始化賦值為null，確保系統啟動時沒有額外的負荷。在getInstance()方法中，判斷當前執行個體十分已經存在，如果存在則返回，如果不存在，再建單例。getInstance()必須為同步方法，因為在多線程環境下，當線程1正在建單例，未完成賦值前，線程2可能判斷instance為null，故線程2將啟動建立建立單例的程式，導致多個單例被建立。

上面執行個體單例實現，雖然實現了消極式載入，但是引入了同步方法，在多線程環境下，耗時遠大於第一個單常式序。

3.單例模式使用內部類來維護單例的建立

public class StaticSingleton {  private StaticSingleton() {    System.out.println("StaticSingleton.StaticSingleton()");  }    private static class SingletonHolder{    private static StaticSingleton ataticSingleton = new     StaticSingleton();  }     public static StaticSingleton getInstance(){    return SingletonHolder.ataticSingleton;  }  }

StaticSingleton被載入時，內部類不會被執行個體化，確保StaticSingleton類被載入jvm時，不會被初始化單例類，而當getInstance()方法被調用時，才載入SingletonHolder，從而初始化instance。同時用於執行個體的建立在類載入時完成，故天生對線程友好。

使用內部類完成單利模式，既可以做到消極式載入，也不用使用同步關鍵字，是一種比較完善的做法。

以上就是本文的全部內容希望對大家的學習有所協助。