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java单例实现

发布时间:2022-05-07 08:10:22

java中单例模式有哪些实现方法

单例模式大致有五种写法,分别为懒汉,恶汉,静态内部类,枚举和双重校验锁。 1、懒汉写法,常用写法 class LazySingleton{ private static LazySingleton singleton; private LazySingleton(){ } public static LazySingleton getInstance(){ i...

⑵ 如何写一个简单的单例模式

一、基本的实现思路:

单例的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。

二、示范如下:

1、枚举实现单例:

(2)java单例实现扩展阅读:

一、单列模式简介:

单例模式是设计模式中最简单的形式之一。这一模式的目的是使得类的一个对象成为系统中的唯一实例。要实现这一点,可以从客户端对其进行实例化开始。因此需要用一种只允许生成对象类的唯一实例的机制,“阻止”所有想要生成对象的访问。使用工厂方法来限制实例化过程。这个方法应该是静态方法(类方法),因为让类的实例去生成另一个唯一实例毫无意义。

二、懒汉与饿汉:

1、懒汉方式:指全局的单例实例在第一次被使用时构建。

2、饿汉方式:指全局的单例实例在类装载时构建。

三、单例模式的三要点:

1、某个类只能有一个实例。

2、它必须自行创建这个实例。

3、它必须自行向整个系统提供这个实例。

四、优缺点:

1、优点:

①实例控制:单例模式会阻止其他对象实例化其自己的单例对象的副本,从而确保所有对象都访问唯一实例。

②灵活性:因为类控制了实例化过程,所以类可以灵活更改实例化过程。

2、缺点:

①开销:虽然数量很少,但如果每次对象请求引用时都要检查是否存在类的实例,将仍然需要一些开销。可以通过使用静态初始化解决此问题。

②可能的开发混淆:使用单例对象(尤其在类库中定义的对象)时,开发人员必须记住自己不能使用new关键字实例化对象。因为可能无法访问库源代码,因此应用程序开发人员可能会意外发现自己无法直接实例化此类。

③对象生存期:不能解决删除单个对象的问题。在提供内存管理的语言中(例如基于.NET Framework的语言),只有单例类能够导致实例被取消分配,因为它包含对该实例的私有引用。在某些语言中(如 C++),其他类可以删除对象实例,但这样会导致单例类中出现悬浮引用。

⑶ java 单例模式这个要怎么理解

单例模式(Singleton Pattern)是 Java 中最简单的设计模式之一。这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。
这种模式涉及到一个单一的类,该类负责创建自己的对象,同时确保只有单个对象被创建。这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式,可以直接访问,不需要实例化该类的对象。
注意:
1、单例类只能有一个实例。
2、单例类必须自己创建自己的唯一实例。
3、单例类必须给所有其他对象提供这一实例。
介绍

意图:保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点。
主要解决:一个全局使用的类频繁地创建与销毁。
何时使用:当您想控制实例数目,节省系统资源的时候。
如何解决:判断系统是否已经有这个单例,如果有则返回,如果没有则创建。
关键代码:构造函数是私有的。
应用实例:
1、一个班级只有一个班主任。
2、Windows 是多进程多线程的,在操作一个文件的时候,就不可避免地出现多个进程或线程同时操作一个文件的现象,所以所有文件的处理必须通过唯一的实例来进行。
3、一些设备管理器常常设计为单例模式,比如一个电脑有两台打印机,在输出的时候就要处理不能两台打印机打印同一个文件。
优点:
1、在内存里只有一个实例,减少了内存的开销,尤其是频繁的创建和销毁实例(比如管理学院首页页面缓存)。
2、避免对资源的多重占用(比如写文件操作)。
缺点:没有接口,不能继承,与单一职责原则冲突,一个类应该只关心内部逻辑,而不关心外面怎么样来实例化。
使用场景:
1、要求生产唯一序列号。
2、WEB 中的计数器,不用每次刷新都在数据库里加一次,用单例先缓存起来。
3、创建的一个对象需要消耗的资源过多,比如 I/O 与数据库的连接等。
注意事项:getInstance() 方法中需要使用同步锁 synchronized (Singleton.class) 防止多线程同时进入造成 instance 被多次实例化。

⑷ Java单例模式怎么用

java模式之单例模式:
单例模式确保一个类只有一个实例,自行提供这个实例并向整个系统提供这个实例。
特点:
1,一个类只能有一个实例
2,自己创建这个实例
3,整个系统都要使用这个实例
例: 在下面的对象图中,有一个"单例对象",而"客户甲"、"客户乙" 和"客户丙"是单例对象的三个客户对象。可以看到,所有的客户对象共享一个单例对象。而且从单例对象到自身的连接线可以看出,单例对象持有对自己的引用。

Singleton模式主要作用是保证在Java应用程序中,一个类Class只有一个实例存在。在很多操作中,比如建立目录 数据库连接都需要这样的单线程操作。一些资源管理器常常设计成单例模式。
外部资源:譬如每台计算机可以有若干个打印机,但只能有一个Printer Spooler,以避免两个打印作业同时输出到打印机中。每台计算机可以有若干个通信端口,系统应当集中管理这些通信端口,以避免一个通信端口被两个请求同时调用。内部资源,譬如,大多数的软件都有一个(甚至多个)属性文件存放系统配置。这样的系统应当由一个对象来管理这些属性文件。

一个例子:Windows 回收站。
在整个视窗系统中,回收站只能有一个实例,整个系统都使用这个惟一的实例,而且回收站自行提供自己的实例。因此,回收站是单例模式的应用。

两种形式:
1,饿汉式单例类
public class Singleton {

private Singleton(){}

//在自己内部定义自己一个实例,是不是很奇怪?
//注意这是private 只供内部调用

private static Singleton instance = new Singleton();

//这里提供了一个供外部访问本class的静态方法,可以直接访问
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}

⑸ java怎么实现单实例运行

Java实现单例的5种方式
1. 什么是单例模式
单例模式指的是在应用整个生命周期内只能存在一个实例。单例模式是一种被广泛使用的设计模式。他有很多好处,能够避免实例对象的重复创建,减少创建实例的系统开销,节省内存。
2. 单例模式和静态类的区别
首先理解一下什么是静态类,静态类就是一个类里面都是静态方法和静态field,构造器被private修饰,因此不能被实例化。Math类就是一个静态类。
知道了什么是静态类后,来说一下他们两者之间的区别:
1)首先单例模式会提供给你一个全局唯一的对象,静态类只是提供给你很多静态方法,这些方法不用创建对象,通过类就可以直接调用;
2)单例模式的灵活性更高,方法可以被override,因为静态类都是静态方法,所以不能被override;
3)如果是一个非常重的对象,单例模式可以懒加载,静态类就无法做到;
那么时候时候应该用静态类,什么时候应该用单例模式呢?首先如果你只是想使用一些工具方法,那么最好用静态类,静态类比单例类更快,因为静态的绑定是在编译期进行的。如果你要维护状态信息,或者访问资源时,应该选用单例模式。还可以这样说,当你需要面向对象的能力时(比如继承、多态)时,选用单例类,当你仅仅是提供一些方法时选用静态类。

⑹ 如何写一个标准的Java单例模式

java中单例模式是一种常见的设计模式,单例模式分三种:懒汉式单例、饿汉式单例、登记式单例三种。
单例模式有一下特点:
1、单例类只能有一个实例。
2、单例类必须自己自己创建自己的唯一实例。
3、单例类必须给所有其他对象提供这一实例。
单例模式确保某个类只有一个实例,而且自行实例化并向整个系统提供这个实例。在计算机系统中,线程池、缓存、日志对象、对话框、打印机、显卡的驱动程序对象常被设计成单例。这些应用都或多或少具有资源管理器的功能。每台计算机可以有若干个打印机,但只能有一个Printer Spooler,以避免两个打印作业同时输出到打印机中。每台计算机可以有若干通信端口,系统应当集中管理这些通信端口,以避免一个通信端口同时被两个请求同时调用。总之,选择单例模式就是为了避免不一致状态,避免政出多头。
首先看一个经典的单例实现。
public class Singleton {
private static Singleton uniqueInstance = null;

private Singleton() {
// Exists only to defeat instantiation.
}

public static Singleton getInstance() {
if (uniqueInstance == null) {
uniqueInstance = new Singleton();
}
return uniqueInstance;
}
// Other methods...
}
Singleton通过将构造方法限定为private避免了类在外部被实例化,在同一个虚拟机范围内,Singleton的唯一实例只能通过getInstance()方法访问。(事实上,通过Java反射机制是能够实例化构造方法为private的类的,那基本上会使所有的Java单例实现失效。此问题在此处不做讨论,姑且掩耳盗铃地认为反射机制不存在。)
但是以上实现没有考虑线程安全问题。所谓线程安全是指:如果你的代码所在的进程中有多个线程在同时运行,而这些线程可能会同时运行这段代码。如果每次运行结果和单线程运行的结果是一样的,而且其他的变量的值也和预期的是一样的,就是线程安全的。或者说:一个类或者程序所提供的接口对于线程来说是原子操作或者多个线程之间的切换不会导致该接口的执行结果存在二义性,也就是说我们不用考虑同步的问题。显然以上实现并不满足线程安全的要求,在并发环境下很可能出现多个Singleton实例。

//////////////////////////////////////////////////////////////////////
验证单例模式的示例
//////////////////////////////////////////////////////////////////////
public class TestStream {
private String name;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
// 该类只能有一个实例
private TestStream() {
} // 私有无参构造方法
// 该类必须自行创建
// 有2种方式

private static TestStream ts1 = null;
// 这个类必须自动向整个系统提供这个实例对象
public static TestStream getTest() {
if (ts1 == null) {
ts1 = new TestStream();
}
return ts1;
}
public void getInfo() {
System.out.println("output message " + name);
}
public static void main(String[] args) {
TestStream s = TestStream.getTest();
s.setName("张孝祥 1");
System.out.println(s.getName());
TestStream s1 = TestStream.getTest();
s1.setName("张孝祥 2");
System.out.println(s1.getName());
s.getInfo();
s1.getInfo();
if (s == s1) {
System.out.println("创建的是同一个实例");
} else if (s != s1) {
System.out.println("创建的不是同一个实例");
} else {
System.out.println("application error");
}
}
}
////////////////////////////////////////////

⑺ Java单例模式是什么意思

  1. Java单例模式是确保某个类只有一个实例,而且自行实例化并向整个系统提供这个实例,在计算机系统中,线程池、缓存、日志对象、对话框、打印机、显卡的驱动程序对象常被设计成单例的模式;

  2. Java单例模式分三种:懒汉式单例、饿汉式单例、登记式单例。

⑻ 如何在Java中实现单例模式

单例模式1:
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);

⑼ JAVA单例模式有哪些

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
Map
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!";
}
}

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