单例模式:
为什么使用单例模式?
节约内存开销,提高效率(性能),提高资源使用率。
单例模式的特点:
构造方法私有化
定义静态方法返回当前对象
确保这个对象是唯一的
确保在序列化和反序列化操作的过程中同样保证同一个对象。
列表内容
不允许有子类(太监类->final)
单例模式->恶汉式(单线程推荐使用)
优点:安全(为你提前准备好,不管你用不用)
缺陷:耗费内存
public final class Singleton {
private static Singleton instance = new Singleton();
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance(){
return instance;
}
}
单例模式->懒汉式
优点:性能高->在一定程度上节约了内存(用到了我才给你,创建)
缺点:多线程问题很难解决(并发)Sptring框架、Hebernate框架等等…
问题一:不加锁?
多线程并发情况下,创建多个对象
解决方案:加锁解决多创建多个对象问题
问题二:阻塞?
200个线程访问这个对象,等待上一个线程用完了才允许使用(耗费性能)
public final class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance(){
if (instance == null){
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
单例模式->双重检查
优势:既能够保证创建对象单例对象,同时也保证了多线程安全
第一步:分析编译器编译过程
以下代码做了什么事情?
Singleton instance = new Singleton()
1-首先:分配内存(new关键字)
2-其次:调用构造方法初始化参数
3-最后:将instance对象指向这快内存区域(内存空间)
问题:双重检查失败(失效)?
在Java虚拟机(JVM 1.5之前)中Cache、寄存器到主内存回写数据顺序很有可能乱序,有可能是1-2-3,也有可能是1-3-2。
1-2-3,是先初始化,在指向内存
1-3-2,是先执行空内存,在初始化
解决方案
在Java虚拟机(JVM)1.5版本以及之后版本,做了优化关键字volatile (volatile含义:去掉虚拟机优化代码)。
第二步:存在缺陷
为了提高代码稳定性,程序正确性,消耗性能。(权衡)
第三步:这样的场景下我们可以使用
使用没有进行优化过编译器或者共享内存处理器,正常运行。
单例模式-静态内部类?->官方推荐使用(多线程推荐使用)
优势:既能够保证内存优化,同时也能够保证安全(单例)
public final class Singleton {
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance(){
return SingletonHolder.singleton;
}
public static class SingletonHolder{
private static Singleton singleton = new Singleton();
}
}
单例模式->枚举
public enum Singleton {
instance;
}