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单例模式1:
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public
class
singleton{
private
static
singleton
st
=
null;
private
singleton(){
}
public
static
singleton
getinstance(){
if(st
==
null){
st
=
new
singleton();
}
return
st;
}
}
单例模式2:
public
class
singleton{
private
static
singleton
st
=
new
singleton();
private
singleton(){
}
public
static
singleton
getinstance(){
return
st;
}
}
多线程1:
导入thread所在的包
public
class
mythread1
extends
thread{
public
void
run(){
xxxxx写自己的代码
}
}
多线程2
导入runnable所在的包
public
class
mythread2
implements
runnable{
public
void
run(){
xxxxx写自己的代码
}
}
另写一个测试类,在main方法中这样写:
thread
t
=
new
mythread1();
或者
runnable
r
=
new
mythread2();
thread
t
=
new
thread(r);
一、懒汉式单例
在类加载的时候不创建单例实例。只有在第一次请求实例的时候的时候创建,并且只在第一次创建后,以后不再创建该类的实例。
public class LazySingleton {
/**
* 私有静态对象,加载时候不做初始化
*/
private static LazySingleton m_intance=null;
/**
* 私有构造方法,避免外部创建实例
*/
private LazySingleton(){
}
/**
* 静态工厂方法,返回此类的唯一实例.
* 当发现实例没有初始化的时候,才初始化.
*/
synchronized public static LazySingleton getInstance(){
if(m_intance==null){
m_intance=new LazySingleton();
}
return m_intance;
}
}
二、饿汉式单例
在类被加载的时候,唯一实例已经被创建。
public class EagerSingleton {
/**
* 私有的(private)唯一(static final)实例成员,在类加载的时候就创建好了单例对象
*/
private static final EagerSingleton m_instance = new EagerSingleton();
/**
* 私有构造方法,避免外部创建实例
*/
private EagerSingleton() {
}
/**
* 静态工厂方法,返回此类的唯一实例.
* @return EagerSingleton
*/
public static EagerSingleton getInstance() {
return m_instance;
}
}
************************************************************************************** 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
**************************************************************************************
三、登记式单例
这个单例实际上维护的是一组单例类的实例,将这些实例存放在一个Map(登记薄)中,对于已经登记过的实例,则从工厂直接返回,对于没有登记的,则先登记,而后返回。
public class RegSingleton {
/**
* 登记薄,用来存放所有登记的实例
*/
private static MapString, RegSingleton m_registry = new HashMap();
//在类加载的时候添加一个实例到登记薄
static {
RegSingleton x = new RegSingleton();
m_registry.put(x.getClass().getName(), x);
}
/**
* 受保护的默认构造方法
*/
protected RegSingleton() {
}
/**
* 静态工厂方法,返回指定登记对象的唯一实例;
* 对于已登记的直接取出返回,对于还未登记的,先登记,然后取出返回
* @param name
* @return RegSingleton
*/
public static RegSingleton getInstance(String name) {
if (name == null) {
name = "RegSingleton";
}
if (m_registry.get(name) == null) {
try {
m_registry.put(name, (RegSingleton) Class.forName(name).newInstance());
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
return m_registry.get(name);
}
/**
* 一个示意性的商业方法
* @return String
*/
public String about() {
return "Hello,I am RegSingleton!";
}
}
我从我的博客里把我的文章粘贴过来吧,对于单例模式模式应该有比较清楚的解释:
单例模式在我们日常的项目中十分常见,当我们在项目中需要一个这样的一个对象,这个对象在内存中只能有一个实例,这时我们就需要用到单例。
一般说来,单例模式通常有以下几种:
1.饥汉式单例
public class Singleton {
private Singleton(){};
private static Singleton instance = new Singleton();
public static Singleton getInstance(){
return instance;
}
}
这是最简单的单例,这种单例最常见,也很可靠!它有个唯一的缺点就是无法完成延迟加载——即当系统还没有用到此单例时,单例就会被加载到内存中。
在这里我们可以做个这样的测试:
将上述代码修改为:
public class Singleton {
private Singleton(){
System.out.println("createSingleton");
};
private static Singleton instance = new Singleton();
public static Singleton getInstance(){
return instance;
}
public static void testSingleton(){
System.out.println("CreateString");
}
}
而我们在另外一个测试类中对它进行测试(本例所有测试都通过Junit进行测试)
public class TestSingleton {
@Test
public void test(){
Singleton.testSingleton();
}
}
输出结果:
createSingleton
CreateString
我们可以注意到,在这个单例中,即使我们没有使用单例类,它还是被创建出来了,这当然是我们所不愿意看到的,所以也就有了以下一种单例。
2.懒汉式单例
public class Singleton1 {
private Singleton1(){
System.out.println("createSingleton");
}
private static Singleton1 instance = null;
public static synchronized Singleton1 getInstance(){
return instance==null?new Singleton1():instance;
}
public static void testSingleton(){
System.out.println("CreateString");
}
}
上面的单例获取实例时,是需要加上同步的,如果不加上同步,在多线程的环境中,当线程1完成新建单例操作,而在完成赋值操作之前,线程2就可能判
断instance为空,此时,线程2也将启动新建单例的操作,那么多个就出现了多个实例被新建,也就违反了我们使用单例模式的初衷了。
我们在这里也通过一个测试类,对它进行测试,最后面输出是
CreateString
可以看出,在未使用到单例类时,单例类并不会加载到内存中,只有我们需要使用到他的时候,才会进行实例化。
这种单例解决了单例的延迟加载,但是由于引入了同步的关键字,因此在多线程的环境下,所需的消耗的时间要远远大于第一种单例。我们可以通过一段测试代码来说明这个问题。
public class TestSingleton {
@Test
public void test(){
long beginTime1 = System.currentTimeMillis();
for(int i=0;i100000;i++){
Singleton.getInstance();
}
System.out.println("单例1花费时间:"+(System.currentTimeMillis()-beginTime1));
long beginTime2 = System.currentTimeMillis();
for(int i=0;i100000;i++){
Singleton1.getInstance();
}
System.out.println("单例2花费时间:"+(System.currentTimeMillis()-beginTime2));
}
}
最后输出的是:
单例1花费时间:0
单例2花费时间:10
可以看到,使用第一种单例耗时0ms,第二种单例耗时10ms,性能上存在明显的差异。为了使用延迟加载的功能,而导致单例的性能上存在明显差异,
是不是会得不偿失呢?是否可以找到一种更好的解决的办法呢?既可以解决延迟加载,又不至于性能损耗过多,所以,也就有了第三种单例:
3.内部类托管单例
public class Singleton2 {
private Singleton2(){}
private static class SingletonHolder{
private static Singleton2 instance=new Singleton2();
}
private static Singleton2 getInstance(){
return SingletonHolder.instance;
}
}
在这个单例中,我们通过静态内部类来托管单例,当这个单例被加载时,不会初始化单例类,只有当getInstance方法被调用的时候,才会去加载
SingletonHolder,从而才会去初始化instance。并且,单例的加载是在内部类的加载的时候完成的,所以天生对线程友好,而且也不需要
synchnoized关键字,可以说是兼具了以上的两个优点。
4.总结
一般来说,上述的单例已经基本可以保证在一个系统中只会存在一个实例了,但是,仍然可能会有其他的情况,导致系统生成多个单例,请看以下情况:
public class Singleton3 implements Serializable{
private Singleton3(){}
private static class SingletonHolder{
private static Singleton3 instance = new Singleton3();
}
public static Singleton3 getInstance(){
return SingletonHolder.instance;
}
}
通过一段代码来测试:
@Test
public void test() throws Exception{
Singleton3 s1 = null;
Singleton3 s2 = Singleton3.getInstance();
//1.将实例串行话到文件
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("singleton.txt");
ObjectOutputStream oos =new ObjectOutputStream(fos);
oos.writeObject(s2);
oos.flush();
oos.close();
//2.从文件中读取出单例
FileInputStream fis = new FileInputStream("singleton.txt");
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
s1 = (Singleton3) ois.readObject();
if(s1==s2){
System.out.println("同一个实例");
}else{
System.out.println("不是同一个实例");
}
}
输出:
不是同一个实例
可以看到当我们把单例反序列化后,生成了多个不同的单例类,此时,我们必须在原来的代码中加入readResolve()函数,来阻止它生成新的单例
public class Singleton3 implements Serializable{
private Singleton3(){}
private static class SingletonHolder{
private static Singleton3 instance = new Singleton3();
}
public static Singleton3 getInstance(){
return SingletonHolder.instance;
}
//阻止生成新的实例
public Object readResolve(){
return SingletonHolder.instance;
}
}
再次测试时,就可以发现他们生成的是同一个实例了。
单例模式:保证一个类在使用过程中,只有一个实例。
优势就是单例模式的作用,这个类永远只有一个实例。
还在于可以节省内存,因为它限制了实例的个数,有利于Java垃圾回收。
java的学习建议:
首先要看书读理论,不一定都懂,因为有一个懂的过程;
然后就是分析代码,看看书上的代码的意思,逐行逐行地看,去体会;
最重要的一点就是敲写代码,刚开始不会没关系,照着书一行一行的敲,然后运行,观察结果,把程序运行结果联系程序代码,学得多一点了就尝试修改代码,改一点点看运行结果有什么变化,便于理解程序内部执行的机制。
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