设计模式原来如此-单例模式(Singleton Pattern)
简单介绍一下我对Singleton的理解,说的不好请大家多多指点。
单例模式的简单定义就是确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。
单例模式有哪些用处呢?
有一些对象其实我们只需要一个,比方说:线程池,缓存,对话框,处理偏好设置和注册表的对象,日志对象,充当打印机,显卡等设备的驱动程序的对象。事实上,这类对像只能有一个实例,如果制造出多个实例,就会导致许多问题产生,例如:程序的行为异常,资源使用过量,或者是不一致的结果。
class Singleton
{
private static Singleton singleton; private Singleton()
{ } public static Singleton getInstance()
{
if(singleton == null)
{
singleton = new Singleton();
}
return singleton;
}
}
如果有多个线程要执行这段代码,就会出问题,所以我们就要把getInstance()方法变成同步的synchronized,多线程灾难几乎就可以解决了。
通过增加synchronized关键字到getInstance()方法中,我们迫使每个线程在进入这个方法之前,要先等候别的线程离开该方法,也就是说,不会有两个线程同事进入这个方法。
class Singleton
{
private static Singleton singleton; private Singleton()
{ } public static synchronized Singleton getInstance()
{
if(singleton == null)
{
singleton = new Singleton();
}
return singleton;
}
}
增加同步,程序的性能会大大的下降,有什么解决办法吗?
我们可以只用“急切”创建实例,而不用延迟实例化的做法
如果应用程序总是创建并使用单个实例,或者在创建和运行时方面的负担不太繁重,就可以使用急切创建此单例。
class Singleton
{
private static Singleton singleton = new Singleton(); private Singleton()
{ } public static Singleton getInstance()
{
return singleton;
}
}
如果我们不想用急切创建单例,又想提高性能,可以用“双重检查加锁”,在getInstance()中减少使用同步。
利用双重检查加锁(double-checked locking),首先检查是否实例已经创建了,如果未创建,才进行同步。这样一来,只有第一次会同步,节约资源,也不用急切创建。
class Singleton
{
//volatile关键字确保,当singleton变量被初始化成Singleton实例时,多个线程正确地处理singleton变量。
private volatile static Singleton singleton; private Singleton()
{ } public static Singleton getInstance()
{
if(singleton == null)
{
synchronized(Singleton.class)
{
if(singleton == null)
{
singleton = new Singleton();
}
}
}
return singleton;
}
}
如果性能是你关心的重点,那么这个做法可以帮你大大地减少getInstance()的时间耗费。
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