單例模式 Singleton

0.前言

在一年多前就開始學習設計模式了，主要看的是gof的那本書《設計模式-可復用物件導向軟體的基礎》，很好的一本書。當時沒打算開部落格，所以把所有筆記都寫到了onenote上，現在想好好整理下，盡量都寫到部落格裡面來，一方面希望對他人有幫助，一方面也是自己知識的乙個積累和鞏固的過程。

1.正文

在23個設計模式中，最簡單應該就是單例(singleton)模式了，個人感覺學習設計模式才能更好地理解各種原始碼的設計，提高**的復用性以及提高自己的程式設計能力。

意圖：保證乙個類僅有乙個例項，並提供乙個訪問它的全域性訪問點。

對一些類來說，只有乙個例項是很重要的。比如說執行緒池、快取、對話方塊、日誌物件等。乙個全域性變數使得乙個物件可以被訪問到，但它不能防止你例項化多個物件。那我們怎樣才能保證只有乙個例項呢 ?乙個好的方法就是讓類自身負責儲存它的唯一例項。這個類可以保證沒有其它例項可以被建立，並且它提供乙個訪問該例項的方法。這就是單例模式(singleton)。

結構圖

示例**

package com.rdc.dp;
public class singleton 
protected singleton() {}
public static singleton getintance() 
return instance;
}}

定義乙個私有的靜態例項變數instance，建立這個例項的操作隱藏在本類中的乙個類方法getinstance，而這個類方法保證了只有乙個例項被建立。這個getinstance方法可以訪問唯一的例項變數，並且可以保證這個變數在返回值之前用這個唯一例項初始化。這裡還有乙個無參的構造方法，其實你可以根據需要進行初始化操作。需要注意的是，這裡的構造方法的型別是protected，意味著在同一包中的所有類和不同包的子類中都可以訪問，這時可以改為private，這樣就只有本類可以訪問。

測試方法

package com.rdc;
import com.rdc.dp.singleton;
public class main 
}}

測試得到的結果是：objects are the same instance!!

成功了，我們做到了乙個類只例項化乙個。很簡單是吧，確實，正常情況下這個類只能例項化乙個，但如果是多執行緒情況下會怎麼樣呢？

試想一下，假如我們有兩個執行緒，當執行緒1執行到 if(instance == null)，賦值語句instance = new singleton() 還沒發生之前，這時的instance是為null的，然後恰巧這時轉到執行緒2去執行了，它剛好執行到if判斷。在這種情況下就會有兩個不同的例項被建立了。那該怎麼解決呢？

解決辦法

一是可以給方法加鎖，即當執行到這個方法時，不管哪乙個執行緒，每次執行到這個方法時，都要檢查有沒有其它正在用這個方法的執行緒，有的話要等這個方法執行完後再執行該執行緒，沒有的話直接執行。注意：給方法同步的開銷是比較大的，慎用。

修改上面的getinstance方法

//讓方法同步
public synchronized static singleton getintance() 
return instance;
}

二是定義例項變數時就new出來，然後getintance方法不要延遲載入。

package com.rdc.dp;
public class singleton 
public static singleton getintance() 
}

三是使用double-checked locking，volatile是在jdk 1.5之後才有的，具體實現如下：

public class singleton 
public static singleton getinstance() }}
return instance;}}

這樣，單例模式的簡單例子就差不多了。

單例模式 Singleton

Singleton 單例模式

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單例（Singleton）模式

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Singleton 單例 模式

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