概述
单例模式确保一个类只有一个实例,并提供全局访问点
提供访问其唯一的对象的方式,可以直接访问,不需要实例化该类的对象
注意:
- 单例类只能有一个实例(构造方法私有化)
- 单例类必须自己创建自己的唯一实例(创建自己的对象)
- 单例类必须给所有其他对象提供这一实例(提供对外的静态方法并返回唯一的对象)
使用
主要解决:一个全局使用的类频繁地创建与销毁。
何时使用:当您想控制实例数目,节省系统资源的时候。
如何解决:判断系统是否已经有这个单例,如果有则返回,如果没有则创建。
应用实例
1、一个班级只有一个班主任。
2、Windows 是多进程多线程的,在操作一个文件的时候,就不可避免地出现多个进程或线程同时操作一个文件的现象,所以所有文件的处理必须通过唯一的实例来进行。
3、一些设备管理器常常设计为单例模式,比如一个电脑有两台打印机,在输出的时候就要处理不能两台打印机打印同一个文件
优点
1、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(比如管理学院首页页面缓存)
2、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,一个类应该只关心内部逻辑,而不关心外面怎么样来实例化
使用场景
1、要求生产唯一序列号。
2、WEB 中的计数器,不用每次刷新都在数据库里加一次,用单例先缓存起来。
3、创建的一个对象需要消耗的资源过多,比如 I/O 与数据库的连接等。
注意事项:getInstance() 方法中需要使用同步锁 synchronized (Singleton.class) 防止多线程同时进入造成 instance 被多次实例化。
案例
public class Student {
private Student() {}
private static class Holder {
static final Student INSTANCE = new Student();
}
public static Student getStudent() {
return Holder.INSTANCE;
}
}