java经典单例模式设计以及一些改进

           一个好的代码，绝对不是靠数量堆上去的，而是靠一个好的，清晰的逻辑，来构建的。就像平常的修房子一样，要先设计好，而不是直接就扛着砖直接盖。在java中的常用的设计模式有，单例模式，装饰者模式，观察者模式，外观模式，工厂模式，模板模式等。在接下来的一个星期内，会好好的介绍一下，自己对于这些设计模式的理解。今天我们先从最简单的单例模式开始。

          很多时候，有些类我们只需要一个实例对象，多了会有问题，像是我们聊天室的管理员，我们的硬件设备打印机等等。那么此时单例模式就提供了一个很好的实现。

          以前我们平常写一个类，在外面可以new出多个对象。

          

 public class A {
	
    }
    public void getA(){
    	A a1=  new A();
    	A a2 = new A();
    }

 

       我们有一个A的类，它可以得到a1,a2两个不同的对象他们分别指向不同的地址值。

      

public class A {
private A(){

}
}

    我们可以通过这样将类私有化之后，那么就不能再外面调用对象。为了得到内部的对象和保证是单一的那么此时，经典的单例模式就出现了。在这里我们以一个用户管理中心为例。

public class UserManage {

private static UserManage um = null;//加载静态对象
//私有化构造是外界不能创建
private UserManage(){

}
//内部进行创建，并将方法，设为共有，供外部调用
public static UserManage getInstance(){

//进行判断，为空时便创建对象
if(um==null){
um = new UserManage();
}
return um;
}
}

    通过静态加载，可以控制它的一个的对象的个数；将构造器私有，只有内部才能调用；最后我们使用getInstance方法，在内部并且当这个方法第一次被调用时，new出对象，并且方法为public 课供外部调用。

     上面所说的都是基本的，经典的单例模式，但是这个是有缺陷的。

      在多线程的情况下，可能多个线程在同一个时间片调用了,getInstance方法，在第一个线程进去的时候，可能第二个也进去了，这时候，第一的对象没有new出来，这时判断也就失效了第二个也new出了对象。这就出现了bug，基于这种比较极端的情况下出现的bug，下面是一些改进的方法。

     方法一：使用同步锁synchronized

   public static synchronized UserManage getInstance(){
    	 if(um==null){
    		 um = new UserManage();
    	 }
    	 return um;
     }

    加上同步锁之后，只能一个线程调用这个方法，前面的以外也就不会出现了。但是，大家都知道，线程锁是非常消耗资源的，如果我们在外面经常调用，就会大大降低程序的性能，当然如果在外面这个方法，调用的比较少就没太大问题呢。

     方法二：“急切”创建法

     

写道

private static UerManage um = new UerManage();

private UserManage(){

}

public static UserManage getInstance(){
return um;
}

    就是在加载类的时候，直接把对象创建出来，就是说类一被加载完成，那么这个对象也就存在了，但是这样就会浪费一些内存资源，可能你在很长时间内都用不到这个方法，或是这个类本身就比较大时是对于资源的浪费。

    方法三：双重检查加锁法

private static UserManage um = null;

private UserManage(){

}

public static UserManage getInstance(){
if(um==null){
synchronized (UserManage.class){
if(um==null){
um = new UserManage();
}
}
}

return um;
}

      此方法也是通过也是通过线程锁来解决，但是这里将线程锁加在第二个判断语句处，当遇到，两个或是多个同时进来的时候，会同时经过那个线程锁，但是只有第一个调用的线程会启动线程锁，在一个整个工程都不会再次用到线程锁，只会在第一次加载的时候使用。这样也很好的保证了，线程的原子性。但是，这样在第一次调用的时候都会加载线程锁，若是这个方法，自始至终都只用到一次，那么也是算浪费了资源。

 

      其实上面介绍了几种对于单例模式的改进，每种都有各自的适用场景。在调用多的时候可以考虑第二，三种，调用次数少时可以考虑第三种，第一种。当然若不是多线程也可以考虑经典模式。不同的场景，应用不同的方法。