23种设计模式之单例模式进阶

  • 2019 年 10 月 4 日
  • 笔记

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写在前面的话

前一篇推文里面我们初步介绍了一下23种设计模式,并且讲解了其中的单例模式的两种情况,今天我们再来讲一讲另外几种单例模式的情况,因为我们都知道懒汉式和饿汉式都有各自的优点和各自的缺点,所以我们今天来讲讲比这两种模式更好的一些方法!

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双重检测锁模式

public class SingletonDemo3 {      private static SingletonDemo3 instance = null;      public static SingletonDemo3 getInstance() {      if (instance == null) {        SingletonDemo3 sc;        synchronized (SingletonDemo3.class) {          sc = instance;          if (sc == null) {            synchronized (SingletonDemo3.class) {              if(sc == null) {                sc = new SingletonDemo3();              }            }            instance = sc;          }        }      }      return instance;    }    private SingletonDemo3() {    }  }

• 这个模式将同步内容下方到if内部,提高了执行的效率不必每次获取对象时都进行同步,只有第一次才同步创建了以后就没必要了

问题

• 由于编译器优化原因和JVM底层内部模型原因,偶尔会出问题。不建议使用

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静态内部类实现

public class SingletonDemo4 {      private static class SingletonClassInstance {      private static final SingletonDemo4 instance = new SingletonDemo4();    }      private SingletonDemo4(){    }      //方法没有同步,调用效率高!    public static SingletonDemo4  getInstance(){      return SingletonClassInstance.instance;    }    }

该种情况实际也是属于懒加载方式

• 几个要点:

– 外部类没有static属性,则不会像饿汉式那样立即加载对象。

– 只有真正调用getInstance(),才会加载静态内部类。加载类时是线程 安全的。 instance是static final类型,保证了内存中只有这样一个实例存在,而且只能被赋值一次,从而保证了线程安全性.

– 兼备了并发高效调用和延迟加载的优势

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枚举实现单例

public enum SingletonDemo5 {      //这个枚举元素,本身就是单例对象!    INSTANCE;      //添加自己需要的操作!    public void singletonOperation(){    }      }

• 优点

– 实现简单

– 枚举本身就是单例模式。由JVM从根本上提供保障!避免通过反射和反序列化的漏洞!

• 缺点

– 无延迟

end

总结

THE END

• 常见的五种单例模式在多线程环境下的效率测

– 大家只要关注相对值即可。在不同的环境下不同的程序测得值完全不一样

  • 饿汉式 22ms
  • 懒汉式 636ms
  • 静态内部类式 28ms
  • 枚举式 32ms
  • 双重检查锁式 65ms

• 常见的五种单例模式实现方式– 主要:

• 饿汉式(线程安全,调用效率高。 但是,不能延时加载。)

• 懒汉式(线程安全,调用效率不高。 但是,可以延时加载。)

– 其他:

• 双重检测锁式(由于JVM底层内部模型原因,偶尔会出问题。不建议使用)

• 静态内部类式(线程安全,调用效率高。 但是,可以延时加载)

• 枚举式(线程安全,调用效率高,不能延时加载。并且可以天然的防止反射和反序列化漏洞!)

• 如何选用?

– 单例对象 占用 资源 少,不需要 延时加载:

• 枚举式 好于 饿汉式

– 单例对象 占用 资源 大,需要 延时加载

• 静态内部类式 好于 懒懒汉式

单例模式我们暂时学到这,我们下一个设计模式—工厂模式

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