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茴香豆的“茴”有几种写法?单例模式你知道有几种写法?

时间:2019-12-02 19:22:59      阅读:66      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:public   存在   要求   必须   讲解   不能   多线程同步   单例对象   double   

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茴香豆的“茴”字有几种写法?

有一回对我说道,“你读过书么?”我略略点一点头。他说,“读过书,……我便考你一考。茴香豆的茴字,怎样写的?”我想,讨饭一样的人,也配考我么?便回过脸去,不再理会。孔乙己等了许久,很恳切的说道,“不能写罢?……我教给你,记着!这些字应该记着。将来做掌柜的时候,写账要用。”我暗想我和掌柜的等级还很远呢,而且我们掌柜也从不将茴香豆上账;又好笑,又不耐烦,懒懒的答他道,“谁要你教,不是草头底下一个来回的回字么?”孔乙己显出极高兴的样子,将两个指头的长指甲敲着柜台,点头说,“对呀对呀!……茴字有四样写法,你知道么?

面试中会问到单例模式,选择其中一种或几种写法作为话头,考查设计模式和coding style的同时,还很容易扩展到其他问题。这里讲解8种常用的写法,下次遇到面试官可以直接甩到他面前!但切忌生搬硬套,去记“茴香豆的写法”。

简介

单例模式是一种常用的软件设计模式,其定义是单例对象的类只能允许一个实例存在。

实现思路

单例模式是一种常用的软件设计模式,其定义是单例对象的类只能允许一个实例存在。单例模式要求类能够有返回对象一个引用(永远是同一个)和一个获得该实例的方法(必须是静态方法,通常使用getInstance这个名称)。

8种写法

1.饿汉式一

  • 优点:这种写法比较简单,静态常量,就是在类装载的时候就完成实例化。避免了线程同步问题。
  • 缺点:在类装载的时候就完成实例化,没有达到Lazy Loading的效果。如果从始至终从未使用过这个实例,则会造成内存的浪费。
    代码:

    public class Singleton {
       //私有静态常量
    private final static Singleton INSTANCE = new Singleton();
       //私有构造
    private Singleton(){}
    
       //静态工厂方法
    public static Singleton getInstance(){
        return INSTANCE;
    }
    }

    2.饿汉式二
    这种方式和上面的方式其实类似,只不过将类实例化的过程放在了静态代码块中,也是在类装载的时候,就执行静态代码块中的代码,初始化类的实例。优缺点和上面是一样的。
    代码:

    public class Singleton {
    private static Singleton instance;
    //静态代码块
    static {
        instance = new Singleton();
    }
     //私有构造
    private Singleton() {}
    public Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
    }

    3.懒汉式一
    这种写法起到了Lazy Loading的效果,但是只能在单线程下使用。如果在多线程下,一个线程进入了if (singleton == null)判断语句块,还未来得及往下执行,另一个线程也通过了这个判断语句,这时便会产生多个实例。所以在多线程环境下不可使用这种方式。
    代码:

    public class Singleton {
    private static Singleton singleton;
    //私有构造
    private Singleton() {}
    public static Singleton getInstance() {
        if (singleton == null) {
            singleton = new Singleton();
        }
        return singleton;
    }
    }

    4.懒汉式二
    解决上面第三种实现方式的线程不安全问题,做个线程同步就可以了,于是就对getInstance()方法进行了线程同步。缺点:效率太低了,每个线程在想获得类的实例时候,执行getInstance()方法都要进行同步。而其实这个方法只执行一次实例化代码就够了,后面的想获得该类实例,直接return就行了。方法进行同步效率太低要改进。
    代码:

    public class Singleton {
    private static Singleton singleton;
    //私有构造
    private Singleton() {}
    public static synchronized Singleton getInstance() {
        if (singleton == null) {
            singleton = new Singleton();
        }
        return singleton;
    }
    }

    5.懒汉式三
    由于第四种实现方式同步效率太低,所以摒弃同步方法,改为同步产生实例化的的代码块。但是这种同步并不能起到线程同步的作用。跟第3种实现方式遇到的情形一致,假如一个线程进入了if (singleton == null)判断语句块,还未来得及往下执行,另一个线程也通过了这个判断语句,这时便会产生多个实例。
    代码:

    public class Singleton {
    private static Singleton singleton;
    //私有构造
    private Singleton() {}
    public static Singleton getInstance() {
        if (singleton == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
            singleton = new Singleton();
        }
    }
    return singleton;
    }
    }

    6.双重检查
    Double-Check概念对于多线程开发者来说不会陌生,如代码中所示,我们进行了两次if (singleton == null)检查,这样就可以保证线程安全了。这样,实例化代码只用执行一次,后面再次访问时,判断if (singleton == null),直接return实例化对象。优点:线程安全;延迟加载;效率较高。
    代码:

    public class Singleton {
    private static volatile Singleton singleton;
    //私有构造
    private Singleton() {}
    // 双重检查
    public static Singleton getInstance() {
        if (singleton == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                //里面的判断是一定要加的,否则出现线程安全问题
                if (singleton == null) {
                    singleton = new Singleton();
                }
            }
        }
        return singleton;
    }
    }

    7.静态内部类
    这种方式跟饿汉式方式采用的机制类似,但又有不同。两者都是采用了类装载的机制来保证初始化实例时只有一个线程。不同的地方在饿汉式方式是只要Singleton类被装载就会实例化,没有Lazy-Loading的作用,而静态内部类方式在Singleton类被装载时并不会立即实例化,而是在需要实例化时,调用getInstance方法,才会装载SingletonInstance类,从而完成Singleton的实例化。类的静态属性只会在第一次加载类的时候初始化,所以在这里,JVM帮助我们保证了线程的安全性,在类进行初始化时,别的线程是无法进入的。
    优点:避免了线程不安全,延迟加载,效率高。
    代码:

    public class Singleton {
    //私有构造
    private Singleton() {}
    //静态内部类
    private static class SingletonInstance {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }
    public static Singleton getInstance() {
        return SingletonInstance.INSTANCE;
    }
    }

    8.枚举
    借助JDK1.5中添加的枚举来实现单例模式。不仅能避免多线程同步问题,而且还能防止反序列化重新创建新的对象。可能是因为枚举在JDK1.5中才添加,所以在实际项目开发中,很少见人这么写过。
    代码:

    public enum Singleton {
    INSTANCE;
    public void whateverMethod() {
    }
    }

    对比

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茴香豆的“茴”有几种写法?单例模式你知道有几种写法?

标签:public   存在   要求   必须   讲解   不能   多线程同步   单例对象   double   

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