Java设计模式中单件模式有什么用

小编给大家分享一下Java设计模式中单件模式有什么用，希望大家阅读完这篇文章之后都有所收获，下面让我们一起去探讨吧！

定义

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

Java单件模式

经典单件模式的实现

public class Singleton{        private static Singleton uniqueInstance; // 利用一个静态变量来记录Singleton类的唯一实例        private Singleton(){} // 把构造器声明为私有的，只有自Singleton类内才可以调用构造器        // 用getInstance()方法实例化对象，并返回这个实例        public static Singleton getInstance(){                if (uniqueInstance == null){                        uniqueInstance = new Singleton();                }                return uniqueInstance;        }}

在多线程中以上代码会生成多个实例，所以需要我们对代码进行改进

多线程单件模式的实现

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

通过增加synchronized关键字到getInstance()方法中，我们迫使每个线程在进入这个方法之前，要先等候别的线程离开该方法。也就是说，不会有两个线程可以同时进入这个方法。

急切创建实例

public class Singleton{        // 在静态初始化器（static initializai）中创建单件。这样可以保证线程安全（thread sate）        private static Singleton uniqueInstance = new Singleton();        private static Singleton getInstance(){                return uniqueInstance;        }        }

在JVM在加载这个类时马上创建此唯一的单件实例。JVM保证在任何线程访问uniqueInstance静态变量之前，一定创建此实例。

双重检查加锁

会有两次检查实例是否存在，若不存在则创建实例，若存在则返回

public class Singlenton{        // volatile关键词：当uniqueInstance变量被初始化成Singleton实例时，多个线程正确地处理uniqueInstance变量        private volatile static Singleton uniqueInstance();                private Singleton(){}        public static Singleton getInstance(){                // 检查实例，如果不存在，就进入同步区块                if(uniqueInstance == null){                        // 进入区块后，再检查一次。如果仍是null，才创建实例                        synchronized (Singleton.class){                                if(uniqueInstance == null){                                        uniqueInstance = new Singleton();                                }                        }                }                return uniqueInstance;        }}

Python单件模式

模块实现

Python 的模块就是天然的单件模式，在模块第一次被导入时，会生成.pyc文件，之后再次导入时，就会直接加载之前生成的.pyc文件，不会再次执行模块代码
先创建一个Singleton文件

class Singleton:        def getSingleton:                passsingleton = Singleton()

在其他文件中导入这个模块，这个类的地址是唯一的

new关键字实现

当实例化一个对象时，先调用类的__new__方法 ，默认调用的是父类Object.__new__方法，实例化对象。然后再调用类的__init__方法进行属性的初始化。
我们可以再__new__方法内加一个判断，若实例存在，则不实例化，若不存在，则实例化。

class Singleton(object):    _instance = None    def __new__(cls, *args, **kwargs):        if cls._instance is None:            cls._instance = object.__new__(cls, *args, **kwargs)        return cls._instance    def __init__(self):        pass

装饰器实现

通过装饰器来实现单件模式

函数装饰器

def singleton(cls):        # 创建一个私有变量，类型为字典，用来存放类地址的    _instance = {}    def inner():            # 如果类不存在        if cls not in _instance:                # 实例化一个类并存放在字典里            _instance[cls] = cls()        return _instance[cls]    return inner    @singletonclass ClassName(object):    def __init__(self):        pass

类装饰器

class Singleton(object):    def __init__(self, cls):        self._cls = cls # 接受类名        self._instance = {} # 存放类地址    def __call__(self):        if self._cls not in self._instance:                # 实例化类并存放在字典内            self._instance[self._cls] = self._cls()        return self._instance[self._cls]@Singletonclass ClassName(object):    def __init__(self):        pass

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