单例模式（Singleton）

一、核心特点
二、应用场景
三、设计思想
- ·单例模式的特点：
- - 1.私有的构造函数：
  - 2.私有的静态的全局变量：
  - 3.公有的静态的方法：
四、实现过程
- 1.饿汉式创建：
- 2.懒汉式创建：
- 3.多线程下的单例：
- 4.双重锁定
五、代码实现
- 1.饿汉式创建
- 2.懒汉式创建
- 3.多线程下的单例
- 4.双重锁定
六、程序源码
- 1. Singleton类的源码：
- 2. 测试程序的 main方法：

一、核心特点

单例模式，是一种常用的软件设计模式。在它的核心结构中，只包含一个被称为单例的特殊类。通过单例模式可以保证系统中，一个类只有一个实例。即一个类只有一个对象实例。

二、应用场景

1.为了避免重复创建对象，浪费内存资源。
2.当多个线程同时访问同一资源时，保证数据安全。

三、设计思想

在JAVA中，对象是通过关键字new创建出来的，创建出来的对象被存放在堆内存里，它是始终存在的。
而方法的执行是在栈内存里，执行完就释放了消失了，所以方法是临时存在的。

·单例模式的特点：

1.私有的构造函数：

可以确保外部类无法通过构造方法，随便new出新的实例对象。

2.私有的静态的全局变量：

将唯一的一个实例对象,作为属性。
1>. 静态的，可以保证此实例对象是唯一存在的，
且外部类不需要通过创建此Singleton类，就可以直接获得这个实例对象。
2>. 私有的，可保证其他外部类，不能随便使用这个唯一的实例对象，保证数据安全。

3.公有的静态的方法：

向外部类提供可以获得这个唯一实例对象的方法。
之所以是静态的，也是为了让外部类不需要创建对象，就可以直接使用这个方法。

四、实现过程

1.饿汉式创建：

Singleton类的创建：

主方法测试：（获得的是同一个对象）

2.懒汉式创建：

1>.首先，在属性那，先不创建那个唯一的实例。
由原来的开局直接new对象
改为只声明属性，不new对象

** 2>.唯一实例对象的创建以及返回，全靠那个静态的公有方法。**
为了返回不为空的实例对象，需要由原来的，只返回实例对象的操作

增加一个创建对象的过程。

为了防止，每次调用这个方法都需要new一次对象，所以，应该为它加一下判断条件。

3.多线程下的单例：

·给方法加锁 synchronized，保证在多线程访问的情况下，也只产生唯一的实例对象。
·添加锁 synchronized，保证了当前这个方法在整个执行过程中，只允许一个线程访问它。但同时也是它造成其他线程工作效率变慢的原因。

4.双重锁定

为"临界资源"添加锁 synchronized，
既解决了多线程的安全问题，又提高了工作效率。

五、代码实现

1.饿汉式创建

 /**     1.饿汉式创建     */private Singleton(){} //构造函数private static Singleton instance = new Singleton(); //属性public static Singleton getInstance(){  //方法return instance;}

2.懒汉式创建

 /**     2.懒汉式创建     */private Singleton(){} //构造函数private static Singleton instance ; //属性public static Singleton getInstance(){ //方法if (instance == null){instance = new Singleton();}return instance;}

3.多线程下的单例

 /*** 3.多线程下的单例：* 给方法加锁 synchronized，保证在多线程访问的情况下，也只产生唯一的实例对象。* 添加锁 synchronized，保证了当前这个方法在整个执行过程中，只允许一个线程访问它。* 但同时也是它造成其他线程工作效率变慢的原因。*/private Singleton(){} //构造函数private static Singleton instance ; //属性public synchronized static Singleton getInstance(){ //方法if (instance == null){instance = new Singleton();}return instance;}

4.双重锁定

/*** 4.双重锁定：* 既 解决了 多线程的安全问题，* 又提高了工作效率。*/private Singleton(){} //构造函数private static Singleton instance ; //属性public static Singleton getInstance(){if (instance == null){/**     锁定的资源 为当前Singleton类     */synchronized(Singleton.class){if (instance == null){instance = new Singleton();}}}return instance;}

六、程序源码

1. Singleton类的源码：

/*** 单例模式 singleton :* 实现此类只能创建一个唯一的实例对象。*/public class Singleton {/*** 1.私有的构造方法，* 可以确保外部类无法通过构造方法随便new出新的实例对象*/private Singleton(){}/*** 2.将唯一的一个 实例对象instance，作为属性。** 静态的static，可以保证此实例对象是唯一存在的，* 且外部类不需要通过创建此Singleton类，就可以直接获得instance对象.** 私有的private，可保证其他外部类，不能随便使用这个唯一的实例对象，保证数据的安全。** 添加 volatile :防止在给属性赋值的时候，JVM指定重排序。*/private volatile static Singleton instance ;/*** 3.向外部类 提供 可以获得这个唯一实例对象的方法。** 之所以是 静态的static，也是为了让外部类不需要创建对象，就可以直接使用这个方法.** 为临界资源添加锁 synchronized，* 既 解决了 多线程的安全问题，又提高了工作效率。*/public static Singleton getInstance(){if (instance == null){/**     锁定的资源 为当前Singleton类     */synchronized(Singleton.class){if (instance == null){System.out.println("创建了一个对象！");instance = new Singleton();}}}return instance;}/**     1.饿汉式创建     */
//    private Singleton(){} //构造函数
//    private static Singleton instance = new Singleton(); //属性
//    public static Singleton getInstance(){  //方法
//        return instance;
//    }/**     2.懒汉式创建     */
//    private Singleton(){} //构造函数
//    private static Singleton instance ; //属性
//    public static Singleton getInstance(){ //方法
//        if (instance == null){
//            instance = new Singleton();
//        }
//        return instance;
//    }/*** 3.多线程下的单例：* 给方法加锁 synchronized，保证在多线程访问的情况下，也只产生唯一的实例对象。* 添加锁 synchronized，保证了当前这个方法在整个执行过程中，只允许一个线程访问它。* 但同时也是它造成其他线程工作效率变慢的原因。*/
//    private Singleton(){} //构造函数
//    private static Singleton instance ; //属性
//    public synchronized static Singleton getInstance(){ //方法
//        if (instance == null){
//            instance = new Singleton();
//        }
//        return instance;
//    }/*** 4.双重锁定：* 既 解决了 多线程的安全问题，* 又提高了工作效率。*/
//    private Singleton(){} //构造函数
//    private static Singleton instance ; //属性
//    public static Singleton getInstance(){
//        if (instance == null){
//            /**     锁定的资源 为当前Singleton类     */
//            synchronized(Singleton.class){
//                if (instance == null){
//                    instance = new Singleton();
//                }
//            }
//        }
//        return instance;
//    }}

2. 测试程序的 main方法：

public class Test_main {public static void main(String[] args) {Singleton s1 = Singleton.getInstance();Singleton s2 = Singleton.getInstance();System.out.println(s1);System.out.println(s2);System.out.println(s1 == s2);}
}

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1.私有的构造函数：

2.私有的静态的全局变量：

3.公有的静态的方法：

四、实现过程

1.饿汉式创建：

2.懒汉式创建：

3.多线程下的单例：

4.双重锁定

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