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介绍:

确保某个类只有一个实例,而且自行实例化,并向整个系统提供这个实例

单例模式的三个要点:

1. 某个类只能有一个实例
2. 必须自行创建这个实例
3. 必须自行向整个系统提供这个实例

包含角色:

单例模式只包含一个单例角色.

创建过程注意点:

1. 提供一个自身私有的静态成员变量
2. 单例类的构造函数为私有
3. 提供一个公有的静态工厂方法

分类:

1. 懒汉模式
2. 饿汉模式

图:

代码:

//懒汉模式
public class LazySingletons {private static LazySingletons lazySingletons = null;private LazySingletons() {}//synchronized 用来处理多线程,不加也可以synchronized  public static LazySingletons getInstance(){if(lazySingletons == null){lazySingletons = new LazySingletons();}return lazySingletons;}}

//饿汉模式
public class EagerSingleton {private static  EagerSingleton instance = new EagerSingleton();private EagerSingleton(){}public static  EagerSingleton getInstance(){return instance;}}

区别:

饿汉式是自己加载时自己实例化,单从资源利用角度来讲,这个比懒汉式资源要差一些,从速度和反应时间来讲,这个比懒汉式好一些

懒汉式是实现静态工厂方法是使用了同步化机制,以处理多线程环境.

优点:

1. 提供了唯一实例受控访问
2. 提高系统性能

缺点:

1. 没有抽象层,拓展很困难
2. 自责过重,在一定程度上违背了"单一职责"
3. 滥用容易引发一些其他问题,比如当单例模式作为资源控制器的时候,由于长时间的不调用,java自带垃圾回收机制会将它回收,这个时候容易状态就会丢失.

案例:

在操作系统中,打印池是一个用于管理打印任务的应用程序,通过打印池用户可以删除,终止或者改变打印任务的优先级,在系统中只允许运行一个打印池对象,如果重复创建,打印池就抛出异常

分析图:

代码:

异常类:

public class PrintSpoolerException extends Exception{public PrintSpoolerException(String message){super(message);}
}

打印池:

public class PrintSpoolerSingleton {private static PrintSpoolerSingleton instance = null;private PrintSpoolerSingleton() {}public static PrintSpoolerSingleton getInstance() throws PrintSpoolerException {if (instance == null) {System.out.println("创建打印池");instance = new PrintSpoolerSingleton();} else {throw new PrintSpoolerException("打印池正在工作...");}return instance;}public void managerJobs() throws InterruptedException {System.out.println("管理打印任务");Thread.sleep(1000);System.gc();}}

测试:

public class PrintSpoolerSingletonTest {public static void main(String[] args) {PrintSpoolerSingleton ps1,ps2;try {ps1 = PrintSpoolerSingleton.getInstance();ps1.managerJobs();} catch (Exception e) {System.out.println(e.getMessage());}System.out.println("-----------------------------");try {ps2 = PrintSpoolerSingleton.getInstance();ps2.managerJobs();} catch (Exception e) {System.out.println(e.getMessage());}}
}

结果: