設計模式—singleton(單例模式)

單例模式

• 單例設計模式屬於創建型模式，它提供了一種創建對象的最佳方式。這種模式涉及到一個單一的類，該類負責創建自己的對象，同時確保只有單個對象被創建。

  這個類提供了一種訪問其唯一的對象的方式，可以直接訪問，不需要實例化該類的對象。

應用實例

• Windows是多進程多線程的，通過唯一的實例來操作一個文件，避免地出現多個進程或線程同時操作一個文件的現象。

• 一些設備管理器常常設計為單例模式（如一個電腦有兩台打印機，在輸出的時候就要處理不能兩台打印機打印同一個文件）。

使用場景

• 要求生產唯一序列號。

• WEB 中的計數器，不用每次刷新都在數據庫里加一次，用單例先緩存起來。

• 創建的一個對象需要消耗的資源過多，比如 I/O 與數據庫的連接等。

單例實現

• 方式一

方式二

• 改進了方式一的缺點，但同時帶來了線程安全問題

• 假設有兩個線程，線程1到第9行判斷完實例是否為空時(還沒到new一個實例)，線程2也到了判斷實例是否為空的位置，

  因為線程1還沒創建實例，INSTANCE仍為空，線程2創建完一個實例后，線程1繼續執行也創建了一個實例。

方式三

• 通過synchronized加鎖，解決方式二的線程安全問題，但也帶來了效率下降。

• 通過加鎖，鎖定了Mgr03.class對象，因此輸出的hashcode是相同的。

方式四

• 雙重校驗鎖，完美的單例模式寫法之一。

• 如果只有外層判斷，就會出現線程安全問題（如同方式二）。

方式五

• 靜態內部類方式，解決了方式一的問題，達到了按需初始化的目的，是完美的單例模式之一。

方式六

• 通過枚舉實現單例

• 枚舉方式 https://blog.csdn.net/moakun/article/details/80688851

public class Mgr05 {
	private Mgr05() {};
	//類Mgr05加載時，內部類不會加載
	private static class Mgr05Holder{
		private final static Mgr05 INSTANCE=new Mgr05();
	}
	//調用getInstance(),類Mgr05Holder加載
	public static Mgr05 getInstance() {return Mgr05Holder.INSTANCE;};
	public static void main(String[] args) {
		for(int i=0;i<200;i++) {
			new Thread(()->{
				System.out.println(Mgr05.getInstance().hashCode());
			}).start();
		}
	}
}

public class Mgr04 {
	private static volatile Mgr04 INSTANCE;
	private Mgr04() {};
	public static synchronized Mgr04 getInstance() {
		if(INSTANCE==null) {//雙重校驗鎖
			synchronized (Mgr04.class) {
				if(INSTANCE==null) {
					try {
						Thread.sleep(10);
					}catch(InterruptedException e) {
						e.printStackTrace();
					}
				}
			}
			INSTANCE=new Mgr04();	
		}
		return INSTANCE;
	}
	public void c() {System.out.println("c");}
	public static void main(String[] args) {
		for(int i=0;i<200;i++) {
			new Thread(()->{
				System.out.println(Mgr04.getInstance().hashCode());
			}).start();
		}
}
}