java单例模式如何实现
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0x01 宫女请安
在朕的后宫中,皇后当之无愧的是天下第一(朕只能当第二),为了彰显皇后在后宫的地位,每日早晨,宫女必须向皇后娘娘请安。
一大群宫女每天都要来向皇后请安,皇后每天也要接见这群小妹妹们。由于皇后的唯一性,众妹妹在请安的时候都会大呼“皇后娘娘千岁!”,注意,大家称呼的是皇后娘娘,而不是张皇后、李皇后什么的。天天向一个皇后请安,也就不会把自己弄迷糊了。这点在设计领域中就要求,一个类只能生成一个对象。
那么怎么来实现呢?对象的产生是通过new关键字完成的(这是主要方式),这个怎么来控制呢?构造函数!在使用new关键字创建对象的时候,都会根据输入参数调用相应的构造函数,如果我们把皇后的构造函数设置成private私有访问权限是不是就可以禁止外部创建对象了?
下图就是宫女向唯一的皇后请安的过程。
只有两个类:Queen代表皇后,Maid代表宫女。
1.代码清单 皇后类
public class Queen { private static final Queen queen = new Queen(); private Queen() { } public static Queen getInstance() { return queen; } public static void say() { System.out.println("本宫是yyj,尔等跪安吧~"); } }
通过定义一个私有访问权限的构造函数,避免被其他类new出来一个对象,而Queen自己则可以new一个对象出来,其他类对该类的访问都可以通过getInstance获得同一个对象。
现在皇后有了,宫女要出场了。
2.代码清单 宫女类
public class Maid { public static void main(String[] args) { for(int i = 1 ; i < 4; i++) { Queen queen = Queen.getInstance(); System.out.println("今天是第 " + i + " 天请安!"); queen.say(); } } }
宫女请安的运行结果如下所示。
今天是第 1 天请安! 本宫是yyj,尔等跪安吧~ 今天是第 2 天请安! 本宫是yyj,尔等跪安吧~ 今天是第 3 天请安! 本宫是yyj,尔等跪安吧~
宫女每天向皇后请安,每天抬头一看,呦,老熟人了,还是昨天那个皇后,这就是单例模式!
0x02 单例模式
1.概念
单例模式(Singleton Pattern)是一个比较简单的模式,其定义如下:
Ensure a class has only one instance, and provide a global point of access to it.(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。)
2.构建方式
通常单例模式在Java语言中,有两种构建方式:
懒汉方式。指全局的单例实例在第一次被使用时构建。 饿汉方式。指全局的单例实例在类装载时构建。
3.代码清单 饿汉模式
public class Singleton { private final static Singleton INSTANCE = new Singleton(); // Private constructor suppresses private Singleton() {} // default public constructor public static Singleton getInstance() { return INSTANCE; } }
4.代码清单 懒汉模式
public class Singleton { private static volatile Singleton INSTANCE = null; // Private constructor suppresses // default public constructor private Singleton() {} //thread safe and performance promote public static Singleton getInstance() { if(INSTANCE == null){ synchronized(Singleton.class){ //when more than two threads run into the first null check same time, to avoid instanced more than one time, it needs to be checked again. if(INSTANCE == null){ INSTANCE = new Singleton(); } } } return INSTANCE; } }
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