设计模式拾趣之三——单例模式，领略高处不胜寒的潇洒！

后端

2023-10-25 16:16:18

单例模式：高处不胜寒的潇洒

在浩瀚的软件开发世界里，设计模式犹如武林秘籍，为我们提供了解决常见编程难题的优雅秘诀。其中，单例模式宛如一位高处不胜寒的潇洒剑客，以其独特的魅力征服了众多开发者。

何为单例模式？

单例模式，顾名思义，就是一种设计模式，它保证一个类只生成一个实例，并为我们提供了一个全局访问点来获取这个唯一实例。也就是说，它巧妙地将类的实例化过程隐藏起来，让我们可以轻松获取和使用该类的唯一实例，不必再操心它的创建过程。

单例模式的妙用

单例模式的妙处主要体现在以下几点：

全局访问： 单例模式让我们可以在应用程序的任何角落轻松访问其唯一实例。对于需要在整个应用中共享数据的类或对象来说，这是极大的便利。
性能优化： 由于单例类只有一个实例，因此可以避免因重复创建对象而带来的性能开销。这对资源消耗较大的类或对象尤为重要。
线程安全： 单例模式可以通过适当的同步机制来确保其唯一实例在多线程环境中的安全访问。这对多线程应用程序中的共享数据至关重要。

如何打造单例模式？

在Java中，创建单例模式有两种常见方式：饿汉式和懒汉式。

饿汉式： 饿汉式单例模式会在类加载时就创建其唯一实例，并将其存储在一个静态字段中。这种方式创建过程简单，性能较好，但缺点是无论是否需要使用该实例，都会在类加载时创建，可能造成资源浪费。
懒汉式： 懒汉式单例模式则会在第一次需要使用该实例时才创建其唯一实例。这种方式的优点是仅在需要时才创建实例，节省资源，但缺点是第一次使用时可能会存在性能开销。

何时使用单例模式？

单例模式适用于以下场景：

全局数据访问： 当您需要在一个应用程序中共享数据时，单例模式可以提供一个全局访问点来获取该数据。
性能优化： 当您需要避免重复创建对象而造成的性能开销时，单例模式可以提供一个唯一实例来满足您的需求。
线程安全： 当您需要在多线程环境中共享数据时，单例模式可以提供一个线程安全的方式来访问该数据。

代码示例

以下是一个Java中饿汉式单例模式的代码示例：

public class EagerSingleton {
    private static final EagerSingleton INSTANCE = new EagerSingleton();

    private EagerSingleton() {
    }

    public static EagerSingleton getInstance() {
        return INSTANCE;
    }
}