Java設計模式之001--單例模式-有解無憂

單例模式（Singleton）：是一種常用的軟體設計模式，在它的核心結構中只包含一個被稱為單例的特殊類，

　　　　通過單例模式可以保證系統中，應用該模式的類一個類只有一個實體，即一個類只有一個物件實體，

　　　　目的是為了節省重復創建物件所帶來的記憶體消耗，從而來提高效率，

實作核心點：

1.構造方法私有化；

2.宣告一個本類物件（靜態）；

3.給外部提供一個靜態方法獲取物件實體，
　　　　　

餓漢式實作：在類被加載后，物件被創建，到程式結束后釋放，

懶漢式實作：在第一次呼叫getInstance方法時，物件被創建，到程式結束后釋放，

//餓漢式: 占用記憶體的時間長，提高效率

class Singleton1{

　　private Singleton1(){}

　　private static Singleton1 s = new Singleton1();

　　public static Singleton1 getInstance(){

　　　　return s;

　　}

　　public void print(){

　　　　System.out.println("測驗方法");

　　}

//懶漢式: 占用記憶體的時間短，效率低（懶加載,延遲加載）

class Singleton2{

　　private Singleton2(){};

　　private static Singleton2 s;

　　public static Singleton2 getInstance(){

　　　　if(s==null){

　　　　　　s = new Singleton2();

　　　　}

　　　　return s;

　　}

　　public void print(){

　　　　System.out.println("測驗方法2");

　　}

單例模式在實際開發中的應用：

1.在設計一些工具類的時候(通常工具類，只有功能方法，沒有屬性) ;

2.工具類可能會被頻繁呼叫，

單例懶漢式的執行緒安全問題：可以通過synchronized 關鍵字來解決多執行緒的執行緒安全問題，

public class Singleton {
　　// 構造方法私有化
　　private Singleton() {}

　　// 將自身實體化物件設定為一個屬性，并用static修飾
　　private static Singleton s;

　　// 靜態方法回傳該實體，加synchronized關鍵字實作同步
　　public static synchronized Singleton getInstance() {
　　　　if(instance == null) {
　　　　　　s= new Singleton();
　　　　}

　　　　return s;
　　}
}

但在多執行緒情形下， synchronized方法通常效率低，顯然這不是最佳的實作方案，

DCL雙檢查鎖機制（DCL： double checked locking）：單例模式的最佳實作方式，記憶體占用率高，效率高，執行緒安全，多執行緒操作原子性，

public class Singleton {

　　// 構造方法私有化
　　private Singleton() {}

　　// 將自身實體化物件設定為一個屬性，并用static修飾
　　private volatile static Singleton s;

　　// 靜態方法回傳該實體
　　public static Singleton getInstance() {

　　　　// 第一次檢查instance是否被實體化出來，如果沒有進入if塊
　　　　if(s== null) {
　　　　　　synchronized (Singleton.class) {
　　　　　　　　// 某個執行緒取得了類鎖，實體化物件前第二次檢查instance是否已經被實體化出來，如果沒有, 才最終實體出物件
　　　　　　　　if (s== null) {
　　　　　　　　　　s= new Singleton();
　　　　　　　　}
　　　　　　}
　　　　}

　　　　return s;

　　}
}

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