java設計模式-單例模式

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單例模式有以下特點：
　　1、單例類只能有一個執行個體。
　　2、單例類必須自己建立自己的唯一執行個體。
　　3、單例類必須給所有其他對象提供這一執行個體。
　　單例模式確保某個類只有一個執行個體，而且自行執行個體化並向整個系統提供這個執行個體。在電腦系統中，線程池、緩衝、日誌對象、對話方塊、印表機、顯卡的驅動程式對象常被設計成單例。這些應用都或多或少具有資源管理員的功能。每台電腦可以有若干個印表機，但只能有一個Printer Spooler，以避免兩個列印工作同時輸出到印表機中。每台電腦可以有若干通訊

7種寫法

第一種（懶漢，線程不安全）： public class Singleton {      private static Singleton instance;      private Singleton (){}        public static Singleton getInstance() {      if (instance == null) {          instance = new Singleton();      }      return instance;      }  }    這種寫法lazy loading很明顯，但是致命的是在多線程不能正常工作。第二種（懶漢，安全執行緒）： public class Singleton {      private static Singleton instance;      private Singleton (){}      public static synchronized Singleton getInstance() {      if (instance == null) {          instance = new Singleton();      }      return instance;      }  }    這種寫法能夠在多線程中很好的工作，而且看起來它也具備很好的lazy loading，但是，遺憾的是，效率很低，99%情況下不需要同步。第三種（餓漢）： public class Singleton {      private static Singleton instance = new Singleton();      private Singleton (){}      public static Singleton getInstance() {      return instance;      }  }    這種方式基於classloder機制避免了多線程的同步問題，不過，instance在類裝載時就執行個體化，雖然導致類裝載的原因有很多種，在單例模式中大多數都是調用getInstance方法， 但是也不能確定有其他的方式（或者其他的靜態方法）導致類裝載，這時候初始化instance顯然沒有達到lazy loading的效果。第四種（餓漢，變種）： public class Singleton {      private Singleton instance = null;      static {      instance = new Singleton();      }      private Singleton (){}      public static Singleton getInstance() {      return this.instance;      }  }    表面上看起來差別挺大，其實更第三種方式差不多，都是在類初始化即執行個體化instance。第五種（靜態內部類）： public class Singleton {      private static class SingletonHolder {      private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();      }      private Singleton (){}      public static final Singleton getInstance() {      return SingletonHolder.INSTANCE;      }  }   這種方式同樣利用了classloder的機制來保證初始化instance時只有一個線程，它跟第三種和第四種方式不同的是（很細微的差別）：第三種和第四種方式是只要Singleton類被裝載了，那麼instance就會被執行個體化（沒有達到lazy loading效果），而這種方式是Singleton類被裝載了，instance不一定被初始化。因為SingletonHolder類沒有被主動使用，只有顯示通過調用getInstance方法時，才會顯示裝載SingletonHolder類，從而執行個體化instance。想象一下，如果執行個體化instance很消耗資源，我想讓他消極式載入，另外一方面，我不希望在Singleton類載入時就執行個體化，因為我不能確保Singleton類還可能在其他的地方被主動使用從而被載入，那麼這個時候執行個體化instance顯然是不合適的。這個時候，這種方式相比第三和第四種方式就顯得很合理。第六種（枚舉）： public enum Singleton {      INSTANCE;      public void whateverMethod() {      }  }    這種方式是Effective Java作者Josh Bloch 提倡的方式，它不僅能避免多線程同步問題，而且還能防止還原序列化重新建立新的對象，可謂是很堅強的壁壘啊，不過，個人認為由於1.5中才加入enum特性，用這種方式寫不免讓人感覺生疏，在實際工作中，我也很少看見有人這麼寫過。第七種（雙重校正鎖）： public class Singleton {      private volatile static Singleton singleton;      private Singleton (){}      public static Singleton getSingleton() {      if (singleton == null) {          synchronized (Singleton.class) {          if (singleton == null) {              singleton = new Singleton();          }          }      }      return singleton;      }  }  

 

連接埠，系統應當集中管理這些通訊連接埠，以避免一個通訊連接埠同時被兩個請求同時調用。總之，選擇單例模式就是為了避免不一致狀態，避免政出多頭。

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