《Head First 设计模式》（五）：单例模式

朱雀 2022-08-30 11:44 189阅读 0赞

## 1. 定义 ##

> **单例模式：确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点**

**要素：**

1.  单例类只能有一个实例
2.  单例类必须自行创建自己的实例
3.  单例类必须自行向整个系统提供这个实例

**单例模式的简单实现：**

package com.jbp.designpattern.singleton;
    
    /** * @ClassName: Singleton * @description: 单例 * @author: JiangBeiPing * @create: 2021-07-20 11:15 * @Version: 1.0 **/
    public class Singleton { 
    
        // 用一个静态变量来记录Singleton类的唯一实例
        private static Singleton uniqueInstance;
    
        // 构造器私有，只有Singleton类内部才能调用
        private Singleton() { 
        }
    
        // 实例化对象并返回
        public static Singleton getInstance(){ 
            if (uniqueInstance == null){ 
                uniqueInstance = new Singleton();
            }
            return uniqueInstance;
        }
    }

## 2. 常见实现方式 ##

#### 2.1 懒汉模式（线程不安全） ####

#### 2.2 饿汉模式 ####

package com.jbp.designpattern.singleton;
    
    /** * @ClassName: SingletonHungry * @description: 饿汉模式 * @author: JiangBeiPing * @create: 2021-07-20 11:44 * @Version: 1.0 **/
    public class SingletonHungry { 
    
        private static SingletonHungry uniqueInstance = new SingletonHungry();
    
        private SingletonHungry() { 
        }
    
        public static SingletonHungry getInstance(){ 
            return uniqueInstance;
        }
    }

#### 2.3 懒汉模式（线程安全） ####

package com.jbp.designpattern.singleton;
    
    public class Singleton { 
    
        // 用一个静态变量来记录Singleton类的唯一实例
        private static Singleton uniqueInstance;
    
        // 构造器私有，只有Singleton类内部才能调用
        private Singleton() { 
        }
    
        // 实例化对象并返回
        public static synchronized Singleton getInstance(){ 
            if (uniqueInstance == null){ 
                uniqueInstance = new Singleton();
            }
            return uniqueInstance;
        }
    }

#### 2.4 双重检查模式 ####

package com.jbp.designpattern.singleton;
    
    /** * @ClassName: Singleton * @description: 单例 * @author: JiangBeiPing * @create: 2021-07-20 11:15 * @Version: 1.0 **/
    public class Singleton { 
    
        // 用一个静态变量来记录Singleton类的唯一实例
        private volatile static Singleton uniqueInstance;
    
        // 构造器私有，只有Singleton类内部才能调用
        private Singleton() { 
        }
    
        // 实例化对象并返回
        public static Singleton getInstance(){ 
            if (uniqueInstance == null){ 
                synchronized (Singleton.class){ 
                    if (uniqueInstance == null){ 
                        uniqueInstance = new Singleton();
                    }
                }
            }
            return uniqueInstance;
        }
    }

#### 2.5 静态内部类 ####

package com.jbp.designpattern.singleton;
    
    // 第一次加载SingletonStatic类时并不会初始化instance，只有第一次调用getInstance方法时虚拟机加载SingletonHolder 并初始化instance 
    public class SingletonStatic { 
    
        private SingletonStatic() { 
        }
    
        public static SingletonStatic getInstance(){ 
            return SingletonHolder.instance;
        }
    
        private static class SingletonHolder{ 
            private static final SingletonStatic instance = new SingletonStatic();
        }
    
    }

#### 2.6 枚举 ####

package com.jbp.designpattern.singleton;
    
    /** * @ClassName: SingletonEnum * @description: 枚举实现单例 * @author: JiangBeiPing * @create: 2021-07-20 14:37 * @Version: 1.0 **/
    public enum SingletonEnum { 
    
        //枚举元素本身就是单例
        INSTANCE;
    
        // 业务需要的操作
        public void doSomething(){ 
        }
    }

#### 2.7 容器 ####

package com.jbp.designpattern.singleton;
    
    import java.util.HashMap;
    import java.util.Map;
    
    /** * @ClassName: SingletonManager * @description: 容器 * 在开始的时候将单例类型注入到一个容器之中， * 在使用的时候再根据key值获取对应的实例，这种方式可以使我们很方 * 便的管理很多单例对象，也对用户隐藏了具体实现类,降低了耦合度； * 但是为了避免造成内存泄漏，一般在生命周期销毁的时候也要去销毁它。 * * @author: JiangBeiPing * @create: 2021-07-20 14:45 * @Version: 1.0 **/
    public class SingletonManager { 
    
        private static Map<String, Object> map = new HashMap<>();
    
        private SingletonManager() { 
        }
    
        public static void putSingleton(String key,String instance){ 
            if (!map.containsKey(key)){ 
                map.put(key,instance);
            }
        }
    
        public static Object getSingleton(String key){ 
            return map.get(key);
        }
    
    }

## 3. 优缺点 ##

**优点：**

*  在内存里只有一个实例，减少了内存的开销，尤其是频繁的创建和销毁实例
 *  避免对资源的多重占用（比如写文件操作）

**缺点：**

*  没有接口，不能继承，与单一职责原则冲突