单例模式

这个模式是很有意思,确实很有意思的,而且比较简单,但是我还是要说因为它使用的是如此的广泛,如此的有人缘,单例就是单一、独苗的意思,那什么是独一份呢?你的思维是独一份,除此之外还有什么不能山寨的呢?我们举个比较难复制的对象:皇帝(就是那个天子)

中国的历史上很少出现两个皇帝并存的时期,是有,但不多(可以想象瓦剌战神),那我们就认为皇帝是个单例模式,在这个场景中,有皇帝,有大臣,大臣是天天要上朝参见皇帝的,今天参拜的皇帝应该和昨天、前天的一样(过渡期的不考虑,别找茬哦),大臣磕完头,抬头一看,嗨,还是昨天那个皇帝,单例模式,绝对的单例模式,先看类图:

《设计模式之禅》Singleton_Pattern--单例模式_构造函数

程序实现

定义一个皇帝

/**
 * @author LeeZhi
 * @version 1.0
 */
@SuppressWarnings({"all"})
public class Emperor {
    private static Emperor emperor = null; //定义一个皇帝放在那里,然后给这个皇帝名字

    public Emperor() {
        //世俗与道德约束,不会产生第二个皇帝{
    }

    public static Emperor getInstance(){
        if (emperor==null){
            //如果皇帝还定义,那就定义一个皇帝
            emperor = new Emperor();
            System.out.println(emperor);
        }
        return emperor;
    }
    public static void emperorInfo(){
        System.out.println("天大地大,皇权天赋,老子是天子,我最大,我就是皇帝XXX");
    }
}

通过无参构造器限制一下

定义静态方法,getInstance获取一个皇帝的实例化对象。

定义大臣

/**
 * @author LeeZhi
 * @version 1.0
 */
@SuppressWarnings({"all"})
public class Minister {
    public static void main(String[] args) {

        //第一天
        Emperor emperor1 = Emperor.getInstance();
        emperor1.emperorInfo();

        //第二天
        Emperor emperor2 = Emperor.getInstance();
        emperor2.emperorInfo();

        //第三天
        Emperor emperor3 = Emperor.getInstance();
        emperor3.emperorInfo();
        //三天见的皇帝都是同一个人,荣幸吧!

    }
}

看到没,大臣天天见到的都是同一个皇帝,不会产生错乱情况,反正都是一个皇帝,是好是坏就这一个(管他昏君明君),只要提到皇帝,大家都知道指的是谁,清晰,而又明确。问题是这是通常情况,还有个例的,如同一个时期同一个朝代有两个皇帝,怎么办?瓦剌战神又来了

Attation

单例模式很简单,就是在构造函数中多了加一个构造函数,访问权限是private的就可以了,这个模式是简单,但是简单中透着风险,风险?什么风险?在一个B/S项目中,每个HTTP Request请求到J2EE的容器上后都创建了一个线程,每个线程都要创建同一个单例对象,怎么办?,好,我们写一个通用的单例程序,然后分析一下:

/**
 * @author LeeZhi
 * @version 1.0
 * 通用单例模式
 */
@SuppressWarnings("all")
public class SingletonPattern {
    private static SingletonPattern singletonPattern = null;

    //通过无参构造器限制不能直接产生一个实例


    private SingletonPattern() {
    }

    public SingletonPattern getInstance(){
        if(this.singletonPattern==null){ //如果还没有实例,就创建一个
            this.singletonPattern = new SingletonPattern();
        }
        return this.singletonPattern;
    }
}

《设计模式之禅》Singleton_Pattern--单例模式_单例模式_02

我们来看黄色的那一部分,假如现在有两个线程A和线程B,线程A执行到this.singletonPattern=new SingletonPattern (正在申请内存分配,可能需要0.001微秒,就在这0.001微秒之内,线程B执行到if(this.singletonPattern=null),你说这个时候这个判断条件是true还是false?是true,那然后呢?线程B也往下走,于是乎就在内存中就有两个SingletonPattern的实例了,看看是不是出问题了?如果你这个单例是去拿一个序列号或者创建一个信号资源的时候,会怎么样?业务逻辑混乱!数据一致性校验失败!最重要的是你从代码上还看不出什么问题,这才是最要命的!因为这种情况基本上你是重现不了的,不寒而栗吧,那怎么修改?有很多种方案,我就说一种,能简单的、彻底解决问题的方案:

修改后

/**
 * @author LeeZhi
 * @version 1.0
 * 通用单例模式
 */
@SuppressWarnings("all")
public class SingletonPattern {
    private static SingletonPattern singletonPattern = new SingletonPattern();

    //通过无参构造器限制不能直接产生一个实例
    private SingletonPattern() {
    }

//    public SingletonPattern getInstance(){
//        if(this.singletonPattern==null){ //如果还没有实例,就创建一个
//            this.singletonPattern = new SingletonPattern();
//        }
//        return this.singletonPattern;
//    }
        public synchronized SingletonPattern getInstance(){
            return singletonPattern;
    }
}

直接new一个对象传递给类的成员变量singletonpattern,你要的时候getInstance()直接返回给你,解决问题!

说白了,就是在进程(或者线程)里只能有一个实例化的对象,记得无参构造器要给私有权限。