Java设计模式---单列模式

一、饿汉式

//饿汉式单列
public class Hungry {

    //构造私有化是单列的第一步
    private Hungry(){
    }
    
    private final static Hungry HUNGRY=new Hungry();
    
    public static Hungry getInstance(){
        return HUNGRY;
    }
    
}

这种模式上来就加载 ，如果我们在加几个属性，会发现data1这些数组及其的耗费内存资源。

//饿汉式单列
public class Hungry {
  
    private byte[] data1=new byte[1024*1024];
    private byte[] data2=new byte[1024*1024];
    private byte[] data3=new byte[1024*1024];
    private byte[] data4=new byte[1024*1024];
    //构造私有化是单列的第一步
    private Hungry(){

    }
    private final static Hungry HUNGRY=new Hungry();
    public static Hungry getInstance(){
        return HUNGRY;
    }
}

所以我们可以使用懒汉式

二、懒汉式

当真正使用的时候才去加载

public class LayzMan {

    private LayzMan(){ } //构造器私有

    private static LayzMan layzMan;

    public static LayzMan getInstance(){
        if(layzMan==null){
            layzMan=new LayzMan();
        }
        return layzMan;
    }
}

但是这种单列只有在单线程下是ok的，如果在多线程下：

public class LayzMan {

    private LayzMan(){
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"ok");
    } //构造器私有

    private static LayzMan layzMan;

    public static LayzMan getInstance(){
        if(layzMan==null){
            layzMan=new LayzMan();
        }
        return layzMan;
    }
		
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(()->{
                LayzMan.getInstance();
            }).start();
        }
    }
}
//第一次打印结果
Thread-1ok
Thread-2ok
Thread-0ok

//第二次
Thread-0ok

会发现如果是多线程的情况下每次都不一样。有时会new多次
所以我们为了保证多线程情况下单列也能被使用，就需要加锁

public class LayzMan {

    private LayzMan(){
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"ok");
    } //构造器私有

    private static LayzMan layzMan;

    //双重检测锁模式,DCL懒汉式单例
    public static LayzMan getInstance(){
        if(layzMan==null){
            synchronized (LayzMan.class){
                if(layzMan==null){
                    layzMan=new LayzMan();
                }
            }
        }
        return layzMan;
    }

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(()->{
                LayzMan.getInstance();
            }).start();
        }
    }
}

//打印多次都会只会出现
Thread-0ok 

这种方式简称为DCL懒汉式，但是这种方式也不安全

    public static LayzMan getInstance(){
        if(layzMan==null){
            synchronized (LayzMan.class){
                if(layzMan==null){
                    layzMan=new LayzMan();
                    /*
                    *   new LayzMan();不是原子性 *** 作
                    *   底层 *** 作步骤分别是
                    *   1.分配内存空间
                    *   2.执行构造方法，初始化对象
                    *   3.把这个对象指向这个空间
                    *  正常情况下是 1 2 3按照步骤执行
                    *    但也可能出现 132 的情况 就是先走3
                    *    如果A线程走的是132 当A还没执行2时 
                    *    ，B线程就 以为A构造完了直接走了下面的return
                    *
                    * */
                }
            }
        }
        return layzMan;
    }

所以 我们一定得保证构建的顺序性，需要在被构建的对象上加 volatile关键字

  private volatile static LayzMan layzMan;

完整的DCL懒汉式

public class LayzMan {

    private LayzMan(){
        System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"ok");
    } //构造器私有

    private volatile static LayzMan layzMan; //一定记得加上volatile 关键字

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

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(()->{
                LayzMan.getInstance();
            }).start();
        }
    }
}