单件模式——HeadFirst设计模式学习笔记

单件模式：确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

特点：

• 单例模式确保一个实例被创建，并且任意时刻都只有一个对象。
• 特征是构造函数为私有，然后声明一个私有静态成员作为类对象，对外提供一个静态类方法创建该对象
• 在创建对象时会先判断是否已经创建，若是则直接返回已经创建的对象，若没有则创建新对象

用途：

• 某些对象在程序运行过程中我们只需要一个，或只能生成一个，如线程池、注册表和代表打印机的对象等。如果创建多个实例就会发生异常。
• 如果将对象赋给某个全局变量（急切初始化），即事先就建立好对象，若对象在本次程序执行没有使用且占用很多资源就不是很合适

注意：

• 即使正确创建了单件模式类，但当使用多个类加载器时，每个类加载器定义了各自的命名空间，当不同的类加载器加载了同一个类，从整体程序上看，同一个类就会被加载多次，造成多个单件的存在。解决办法：自行指定同一个类加载器
• 单件类不能被继承，因为构造方法是私有的，如果这的把构造器的权限改变了，想要让子类能够顺利工作，基类必须实现注册表功能。即创建对应Map<String(class.name), instance>，用来记录类是否被创建以及被创建的实例 
• 多线程问题：当有多个变成并发执行时，可能无法保证单件。解决办法：只要把getInstance()变成同步（synchronized）方法
• 并发与性能问题：解决：使用双重加锁检验机制，先检验是否创建，如未创建再同步（代码如下）

代码实现：

public class Singleton { 
    private volatile static Singleton uniqueInstance;//volatile 确保当uniqueInstance初始化为Singleton的实例时，多个线程可以正确的处理uniqueInstance变量。 
    private Singleton() {} 
    public static Singleton getInstance() { 
        if (uniqueInstance == null) {//只有第一次才会执行这里面的代码。也就是说第一次为同步，后来就是不作为了——这就是我们要的效果。 
            synchronized (Singleton.class) { 
                if (uniqueInstance == null) { 
                    uniqueInstance = new Singleton(); 
                } 
            } 
        } 
        return uniqueInstance; 
    } 
}