1. 单例模式

单例模式(Singleton Pattern)是Java中最简单的设计模式之一。这种类型的设计模属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。

这种模式涉及到一个单一的类，该类负责创建自己的对象，同时确保只有单个对象被创建。

这个类提供了一种访问其唯一的对象的方式，可以直接访问，不需要实例化该类的对象。

注意

  • 单例类只能有一个实例。
  • 单例类必须自己创建自己的唯一实例。
  • 单例类必须给所有其他对象提供这一实例。

1.1. 介绍

意图： 保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点

主要解决：一个全局使用的类频繁的创建与销毁

如何使用：当你想控制实例数目，节省系统资源的时候

关键代码：构造函数是私有的，且不允许克隆

1.1.1. 应用实例

  1. 一个班只有一个班主任。
  2. Windows是多进程的，在操作一个文件的时候，就不可避免地出现多个进程或线程同时操作一个文件的现象，所以所有文件的处理必须通过唯一的实例来进行。
  3. 一些设备管理器常常设计为单例模式，比如一个电脑有两个打印机，咋输出的时候就要处理不能两台打印机打印同一个文件

1.1.2. 优点

  1. 在内存里只有一个实例，减少了内存的开销，尤其是频繁的创建和销毁实例（比如管理学院首页页面缓存）。
  2. 避免对资源的多重占用（比如写文件操作）。

1.1.3. 缺点

没有接口，不能继承，与单一职责原则冲突，一个类应该只关心内部逻辑，而不关心外面真么样来实例化。

1.1.4. 使用场景

  1. 要求生产唯一序列号
  2. WEB 中的计数器，不用每次刷新都要在数据库里加一次，用单例储存起来
  3. 创建一个对象需要消耗的资源过多，比如I/O与数据库的连接等。

注意事项: getInstance()方法中需要使用同步锁 synchronized (Singleton.class)防止多线程同时进入造成instance多次实例化(有多种方式来避免这样的情况，下文见)

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