Java单例设计模式是GoF23种设计模式之一,也是是使用频率最高的设计模式之一,所以想参加java程序员岗位面试的朋友们,必须要提前学习好java单例模式面试题的内容,java单例模式在初级中高级的面试中几乎都会出现,所以还是十分重要的。

答:单例模式是一种常用的软件设计模式,其定义是单例对象的类只能允许一个实例存在。许多时候整个系统只需要拥有一个的全局对象,这样有利于我们协调系统整体的行为。比如在某个服务器程序中,该服务器的配置信息存放在一个文件中,这些配置数据由一个单例对象统一读取,然后服务进程中的其他对象再通过这个单例对象获取这些配置信息。这种方式简化了在复杂环境下的配置管理。

2、单例实现的步骤?

答:单例实现主要是通过以下两个步骤:(1)将该类的构造方法定义为私有方法,这样其他处的代码就无法通过调用该类的构造方法来实例化该类的对象,只有通过该类提供的静态方法来得到该类的唯一实例;(2)在该类内提供一个静态方法,当我们调用这个方法时,如果类持有的引用不为空就返回这个引用,如果类保持的引用为空就创建该类的实例并将实例的引用赋予该类保持的引用。

3、单例模式的适用场景是什么样子的?

答:适用场景:(1)需要生成唯一序列的环境;(2)需要频繁实例化然后销毁的对象;(3)创建对象时耗时过多或者耗资源过多,但又经常用到的对象;(4)方便资源相互通信的环境。

4、为什么要有单例模式?

答:实际编程应用场景中,有一些对象其实我们只需要一个,比如线程池对象、缓存、系统全局配置对象等。这样可以就保证一个在全局使用的类不被频繁地创建与销毁,节省系统资源。

5、实现java单例模式有什么要点?

答:首先要确保全局只有一个类的实例,要保证这一点,至少类的构造器要私有化;单例的类只能自己创建自己的实例,因为构造器私有了,但是还要有一个实例;单例类必须能够提供自己的唯一实例给其他类,就是要有一个公共的方法能返回该单例类的唯一实例。

6、实现java单例模式的几种模式?

答:(1)饿汉式—静态常量方式(线程安全):类加载时就初始化实例,避免了多线程同步问题,天然线程安全。

(2)饿汉式—静态代码块方式(线程安全):其实就是在静态常量饿汉式实现上稍微变动了一下,将类的实例化放在了静态代码块中而已,其他没区别。

(3)懒汉式(线程不安全):这是最基本的实现方式,第一次调用才初始化,实现了懒加载的特性。多线程场景下禁止使用,因为可能会产生多个对象,不再是单例。

(4)懒汉式(线程安全,方法上加同步锁):线程不安全懒汉式实现上唯一不同是:获取实例的getInstance()方法上加了同步锁。保证了多线程场景下的单例。但是效率会有所折损,不过还好。

(5)双重校验锁(线程安全,效率高):此种实现中不用每次需要获得锁,减少了获取锁和等待的事件。注意volatile关键字的使用,保证了各线程对singleton静态实例域修改的可见性。

(6)静态内部类实现单例(线程安全、效率高):这种方式下 Singleton 类被装载了,instance 不一定被初始化。因为 SingletonHolder 类没有被主动使用,只有通过显式调用 getInstance 方法时,才会显式装载 SingletonHolder 类,从而实例化instance。

7、java单例模式的基本特点?

答:持有自己类型的属性;类构造器私有;对外提供获取实例的静态方法。

8、饿汉式和懒汉式的区别

答:线程安全方面:饿汉式天生就是线程安全的,可以直接用于多线程而不会出现问题,懒汉式本身是非线程安全的。

资源加载和性能方面:饿汉式在类创建的同时就实例化一个静态对象出来,不管之后会不会使用这个单例,都会占据一定的内存,但是相应的,在第一次调用时速度也会更快,因为其资源已经初始化完成,而懒汉式顾名思义,会延迟加载,在第一次使用该单例的时候才会实例化对象出来,第一次调用时要做初始化,如果要做的工作比较多,性能上会有些延迟,之后就和饿汉式一样了。

以上是java单例模式面试题的内容,都相应的给出了答案,希望大家可以以答案为参考来好好学习java单例模式的内容,因为单例模式是java中最简单的设计模式之一,而java的面试又是以考察基础知识为重点,所以java单例模式面试题还是十分有必要学习的重要知识点。