单例模式浅谈

所谓单例模式，就是让一个类在该类的外面只有一个实例
我们知道我们一旦把一个类给声明好了，它有多少个实例，取决于我们new多少次
那什么情况下能让一个类在该类的外面只有一个实例呢？
看下面代码：

class Foo{
    private Foo(){}
}
public class Test{
    public static void main(String[] args){ 
    }
}

Ok，为了不让它在外面new，干脆把构造器设置为private，保证了不能new多个，但是一个没有也不合适！！
问题又出现了，这样做的结果是“没例模式”！！！
好吧，这样做虽然外面不能new多个，但是在Foo类里面是可以new的

class Foo{
    private Foo(){}
    public void f1(){
        Foo foo1 = new Foo();
        Foo foo2 = new Foo();
        Foo foo3 = new Foo();
    }
}
public class Test{
    public static void main(String[] args){
    }
}

不能这么去理解，我们所说的单例模式是：不要在Foo类里面new ，而是在Foo类外面只有一个实例！
那肿么办呢？
往下看：

class Foo{
    //饱汉式
    private static Foo instance = new Foo();
    private Foo(){}
    public static Foo getInstance(){
        return instance;
    }
}
public class Test{
    public static void main(String[] args){ 
        Foo f1 = Foo.getInstance();
        Foo f2 = Foo.getInstance();
        System.out.println(f1 == f2);
    }
}

解释一下吧：

private static Foo instance = new Foo();
//当一个类作为另一个类的属性时，叫做关联，而另一个类又是它自己时，就构成了自关联
//将这个属性设置为static ，静态属性隶属于静态块
//而静态块在整个程序运行期间，只会运行一次，那么什么时候运行呢？
//调用一个类的静态属性、静态方法时，或是在外面new的时候
//而现在在外面调用了Foo的静态方法getInstance()

现在在main方法里第一次调用了getInstance()方法，这个时候会去加载类
加载类的时候，先走静态块，也就是先执行上面的属性，此时new一个实例，再往下走，经过了构造器，构造器里什么也没执行
最后再执行对外暴露的一个公共方法，返回一个实例
当第二次调用getInstance()方法时，静态块不会再重新加载，保证了只new一次，这次的引用指向的仍是之前的对象
所以最后我们在比较f1 == f2两个的引用地址时，结果是true;
那么我们先把这种称为“饱汉式”，因为它一进来就new了
看下面的懒汉式：

class Foo{
    //懒汉式
    private static Foo instance = null;
    private Foo(){}
    public static Foo getInstance(){
        if(instance == null){
            instance = new Foo();
        }
        return instance;
    }
}
public class Test{
    public static void main(String[] args){ 
        Foo f1 = Foo.getInstance();
        Foo f2 = Foo.getInstance();
        System.out.println(f1 == f2);
    }
}

分析一下：
我们知道静态属性是隶属于整个类，而不是属于单独的某个实例
当在main方法里第一次调用getInstance()方法时，过程和上面一样，第一次是null，此时创建一个实例，当第二次调用getInstance()方法时，此时的instance已不是null,不会在进if()，保证了只new一次
由于这种方式，在用的时候，才去new，不用的时候，不new，就把它称为“懒汉式”

现在这个程序有点小小的问题，假设这个方法被两个线程调用，当第一个线程顺利通过了if(),正准备new实例时，是有机率被第二个线程所打断的，第二个线程此时new了一个实例，而当此时第一个线程再次努力的抢占cpu成功，它会再从这里继续往下执行，也new一个实例，这个时候，问题就出现了，这就不叫单例了……………
OK,问题暴露出来了，肿么办呢？
现在只能加对象互斥锁了

public static Foo getInstance(){
        synchronized(Foo.class){
            if(instance == null){
                instance = new Foo();
            }
        }
        return instance;
}

当第一次调用getInstance()方法，第一个线程获得了锁，顺利通过if(),此时被第二个线程抢走了cpu，但是第二个线程得不到锁，因为锁在第一个线程手里，所以现在第二个线程只能放弃cpu，让第一个线程顺利往下执行，执行完后，释放cpu，如果另外的线程再拿到锁时，此时instance 已经不是null，就不会再去new了，保证了只new一次，单例模式就OK了

但是它还不够完美，因为每次一个线程过来时候，都要加锁，其实只要第一次加锁就够了，当instance != null，时就没有必要加锁了
所以看下面：

public static Foo getInstance(){
    if(instance == null){//保证只加一次锁
        synchronized(Foo.class){
            if(instance == null){//保证只new一次
                instance = new Foo();
            }
        }
    }
        return instance;
}

好了，这就是双重检测机制，现在看起来有点完美了
如有瑕疵，请多指教…………

<script type="text/javascript"> $(function () { $('pre.prettyprint code').each(function () { var lines = $(this).text().split('\n').length; var $numbering = $('<ul/>').addClass('pre-numbering').hide(); $(this).addClass('has-numbering').parent().append($numbering); for (i = 1; i <= lines; i++) { $numbering.append($('<li/>').text(i)); }; $numbering.fadeIn(1700); }); }); </script>

版权声明：本文为博主原创文章，未经博主允许不得转载。