⛄️ ⛄️小编将对软件架构相关书籍中的23种设计模式做记录,方便大家在做架构设计或重构过程中选择使用,以及概念巩固。 ⛄️ ⛄️

单例模式

定义

确保某一个类只有一个实例,而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。

通用类图

在这里插入图片描述

单例模式通用代码

public class Singleton { 
	private static final Singleton singleton = new Singleton();
	//限制产生多个对象
	private Singleton(){ }
	//通过该方法获得实例对象
	public static Singleton getSingleton(){ 
	return singleton;
	}
	//类中其他方法,尽量是static
	public static void doSomething(){
	}
}

重点:private static final 的声明让每次new出来的对象都是同一个

例如调取时

public class SingletonClient { 
	public static void main(String[] args) { 
		for(int day=0;day<3;day++)
		{ 
			Singleton singleton=Singleton .getInstance();
			 singleton.doSomething();
		}
	}
}

优缺点

优点

由于单例模式在内存中只有一个实例,减少了内存开支,特别是一个对象需要频繁地
创建、销毁时,而且创建或销毁时性能又无法优化,单例模式的优势就非常明显。

由于单例模式只生成一个实例,所以减少了系统的性能开销,当一个对象的产生需要
比较多的资源时,如读取配置、产生其他依赖对象时,则可以通过在应用启动时直接产生一个单例对象,然后用永久驻留内存的方式来解决(在Java EE中采用单例模式时需要注意JVM 垃圾回收机制)。

单例模式可以避免对资源的多重占用,例如一个写文件动作,由于只有一个实例存在
内存中,避免对同一个资源文件的同时写操作。

单例模式可以在系统设置全局的访问点,优化和共享资源访问,例如可以设计一个单
例类,负责所有数据表的映射处理。

优点

单例模式一般没有接口,扩展很困难,若要扩展,除了修改代码基本上没有第二种途
径可以实现。

单例模式对测试是不利的。在并行开发环境中,如果单例模式没有完成,是不能进行
测试的,没有接口也不能使用mock的方式虚拟一个对象。

单例模式与单一职责原则有冲突。一个类应该只实现一个逻辑,而不关心它是否是单
例的,是不是要单例取决于环境,单例模式把“要单例”和业务逻辑融合在一个类中。

使用场景

在一个系统中,要求一个类有且仅有一个对象,如果出现多个对象就会出现“不良反
应”,可以采用单例模式,具体的场景如下:

要求生成唯一序列号的环境;

在整个项目中需要一个共享访问点或共享数据;

创建一个对象需要消耗的资源过多,如要访问IO和数据库等资源

需要定义大量的静态常量和静态方法(如工具类)的环境,可以采用单例模式

注意

在高并发情况下,请注意单例模式的线程同步问题
单例类不要实现Cloneable接口

扩展

上限的多例模式
实现使用ArrayList:
private static ArrayList SingletonList=new ArrayList();

在Spring中,每个Bean默 认就是单例的,这样做的优点是Spring容器可以管理这些Bean的生命期,决定什么时候创建 出来,什么时候销毁,销毁的时候要如何处理,等等

综上

单例模式核心在于private static final 的声明出的类具有单例特性,跟踪全生命周期,减少内存消耗是绝佳实践,但在并发和多线程中需要考量其调用时机。

如果你觉得小编总结笔记有所用处,请点点关注和粉丝,后续还会不断更新,让我们一起进步!!!
在这里插入图片描述

更多推荐