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🧡前言

先看看思维导图：

📕在学习Java基础的时候，曾天真的以为单例设计模式就是懒汉式和饿汉式这两种。今天在B站学习了单例设计模式，真是打开了新世界的大门，自己总结了单例模式的学习笔记，从代码到自己的思路，最后到每一种方式的小结，相信小伙伴们看了后会有所收获

一、🍂模式介绍

所谓单例设计模式，就是采取一定的方法保证在整个的软件系统中，对某个类 只能存在一个对象实例，并且该类只提供一个取得其对象实例的方法(静态方法)

二、🍂分类

🏳‍🌈分类1：饿汉式@H_777_186@

静态常量饿汉式

代码

public class test01 {
    public static void main(String[] args) {
        Singleton instance1 = Singleton.getInstance();
        Singleton instance2 = Singleton.getInstance();
        //结果是true，说明是同一个对象实例
        System.out.PRintln(instance1 == instance2);
    }
}
class Singleton {
    //构造器私有化，外部不能通过new的方式创建此类的对象
    private Singleton() {}
    //本类内部创建对象实例
    private final static Singleton instance = new Singleton();
    //提供静态方法，得到实例对象
    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}

🔥思路

🚩先创建私有构造器，然后创建私有的final的静态对象，最后提供一个可以得到实例对象的方法

结论与分析

线程安全，写法简单，该方式可用，在类装载的时候就完成了实例化。也就是因为在类装载的时候完成了实例化，所以，如果从始至终都从未使用过这个实例，就造成了内存的浪费

静态代码块饿汉式

代码

class Singleton {
    private Singleton() {}
    private static Singleton instance;
    static {
        instance = new Singleton();
    }
    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}

🔥思路

🚩先创建私有类构造器，然后创建私有静态类引用，接着在静态代码块中给引用创建实例，最后提供一个可以得到实例对象的方法

结论与分析

线程安全，写法简单，该方式可用，在类装载的时候就完成了实例化。也就是因为在类装载的时候完成了实例化，所以，如果从始至终都从未使用过这个实例，就造成了内存的浪费

🏳‍🌈分类2：懒汉式

方式1

代码

class Singleton{
    private Singleton(){}
    private static Singleton instance;
    //当使用该方法时，才去创建对象
    public static Singleton getInstance(){
        if (instance == null)
            instance = new Singleton();
        return instance;
    }
}

🔥思路

🚩跟前面的饿汉式思路差不多，先创建一个私有类构造器，然后提供私有静态引用，最后写一个静态方法用来得到引用的对象实例；其中，引用的对象实例是用if (instance == null)来判断是否赋值的

结论与分析

线程不安全，当在多线程下，一个线程进入了if (instance == null)判断语句，还未来得及往下执行，另一个线程也通过了这个判断语句，这时候就可能产生多个实例，不建议使用

方式2

代码

class Singleton{
    private static Singleton instance;
    private Singleton(){}
    //加入同步处理的代码，解决线程安全问题
    public static synchronized Singleton getInstance(){
        if (instance == null)
            instance  = new Singleton();
        return instance;
    }
}

🔥思路

🚩思路跟方式1就是在方法中多了一个synchronized，可以保证线程安全

结论与分析

线程安全，但是效率低。每个线程在想获得类的实例的时候，执行getInstance()都要进行同步，其实这个方法只执行一次实例化代码就可以了，不推荐使用

方式3

代码

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

🔥思路

🚩跟前面的代码没有很大区别，不同的是，方式3把synchronized线程同步问题放在getInstance()里面，但是并没有解决安全问题

结论与分析

线程不安全，效率也低，不推荐使用

🏳‍🌈分类3：双重检查

代码

class Singleton{
 /*
    volatile的作用：
    1、保证了不同线程对该变量操作的内存可见性(当一个线程修改了变量,其他使用次变量的线程可以立即知道这一修改)
    2、禁止了指令重排序.
     */
    private static volatile Singleton instance;
    private Singleton(){}
    public static Singleton getInstance(){
        if (instance == null){
            synchronized(Singleton.class){
                if (instance == null)
                    instance = new Singleton();
            }
        }
        return instance;
    }
}

🔥思路

🚩这里可以和懒汉式的方式3对比一下，大体上比方式3多了一层if语句的判断

总结分析

线程安全，效率较高；如代码所示，进行了两次if (instance == null)检查，可以保证线程安全，推荐使用

🏳‍🌈分类4：静态内部类

代码

class Singleton{
    private Singleton(){}
    private static class SingletonInstance{
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }
    public static Singleton getInstance(){
        return SingletonInstance.INSTANCE;
    }
}

🔥思路

🚩这个思路也比较好理解，先构造私有类构造器方法，然后创建静态内部类用来创建类的对象，最后创建一个从内部类获取对象实例的方法

总结分析

线程安全，采用了类装载的机制来保证初始化实例时只有一个线程，效率高；静态内部类方式在Singleton类被装载时并不会立即实例化，而是在需要实例化时，调用getInstance方法，才会装载SingletonInstance类，从而完成Singleton的实例化，推荐使用

🏳‍🌈分类5：枚举

代码

public class Test08 {
    public static void main(String[] args) {
        Singleton instance1 = Singleton.INSTANCE;
        Singleton instance2 = Singleton.INSTANCE;
        //true
        System.out.println(instance1 == instance2);
        //运行结果：你好呀，我是卷心菜~~
        instance1.sayHello();
    }
}
enum Singleton{
    INSTANCE;
    public void sayHello(){
        System.out.println("你好呀，我是卷心菜~~");
    }
}

🔥思路

🚩枚举类真的是单例模式中最简单的一个了，就是根据自己需要的来写相应的属性和方法

总结分析

线程安全，能防止反序列化重新创建新的对象，非常推荐使用

三、🍂使用场景

🚩需要频繁的进行创建和销毁的对象、创建对象时耗时过多或耗费资源过多(即：重量级对象)，但又经常用到的对象、工具类对象、频繁访问数据库或文件的对象(比如数据源、session工厂等)

四、🍂总结

• 单例模式保证了 系统内存中该类只存在一个对象，节省了系统资源，对于一些需要频繁创建销毁的对象，使用单例模式可以提高系统性能
• 当想实例化一个单例类的时候，必须要记住使用相应的获取对象的方法，而不是使用new来获取对象