Java 设计模式（1）单例模式

1. 特点
   1. 单例类只能有一个实例。
   2. 单例类必须自己创建自己的唯一实例。
   3. 单例类必须给所有其他对象提供这一实例。
2. springboot中哪些是单例
   1. 核心注解定义的Bean‌
      1. @Component、@Service、@Repository、@Controller注解标注的类，Spring容器默认创建单例实例‌
   2. 配置类中的@Bean方法‌

      1. @Configuration
         public class AppConfig {
             @Bean
             public DataSource dataSource() { ... } // 单例
         }

   3. ‌自动装配的依赖‌

      1. @Autowired
         private UserRepository userRepo; // 注入单例

          

3. 分类
   1. 懒汉式单例

      1. //懒汉式单例类.在第一次调用的时候实例化自己   
         public class Singleton {
             // 构造方法私有化
             private Singleton() {
             }
             private static Singleton single = null;
             // 静态工厂方法
             publicstatic synchronized  Singleton getInstance() {
                 if (single == null) {
                     single = new Singleton();
                 }
                 return single;
             }
         }

          

      2. 注：
         1. 只能通过getInstance()获取单例。
         2. 用synchronize关键字修饰，保证线程安全 
   2. 懒汉式-双重检查锁定

      1. public class Singleton {
             private static volatile Singleton instance = null;
         
             private Singleton() {
             }
             public static Singleton getInstance() {
                 if (instance == null) {
                     synchronized (Singleton.class) {
                         if (instance == null) {
                             instance = new Singleton();
                         }
                     }
                 }
                 return instance;
             }
         }

          

   3. 懒汉式-静态(类级)内部类

      1. public class Singleton{
             private Singleton() {
             }
             private static class SingletonHolder{
                 private static Singleton instance = new Singleton();
             }
             public static Singleton getInstance() {
                 return SingletonHolder.instance;
             }
         }

          

   4. 饿汉式单例

      1. public class Singleton{
             private static Singletoninstance = new Singleton();
         
             private Singleton() {
             }
             public static Singleton getInstance() {
                 return instance;
             }
         }

          

4. 区别
   1. 加载时间
      1. 饿汉就是类一旦加载，就把单例初始化完成，在调用getInstance的时候，单例是已经存在的了
      2. 懒汉比较懒，只有当调用getInstance的时候，才回去初始化这个单例
   2. 线程安全
      1. 饿汉式天生就是线程安全的，可以直接用于多线程而不会出现问题
      2. 懒汉式本身是非线程安全的，为了实现线程安全有几种写法
   3. 资源加载和性能
      1. 饿汉式在类创建的同时就实例化一个静态对象出来，不管之后会不会使用这个单例，都会占据一定的内存，但是相应的，在第一次调用时速度也会更快，因为其资源已经初始化完成
      2. 懒汉式会在第一次使用该单例的时候才会实例化对象出来，第一次调用时要做初始化，如果要做的工作比较多，性能上会有些延迟，之后就和饿汉式一样了。
   4. 什么是线程安全
      1. 如果你的代码所在的进程中有多个线程在同时运行，而这些线程可能会同时运行这段代码。如果每次运行结果和单线程运行的结果是一样的，而且其他的变量的值也和预期的是一样的，就是线程安全的
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