前言：單例模式是為了解決在程序中只能有一個的問題西剥，例如在我們的程序中經(jīng)常用到的線程池、緩存辛润、對話框和注冊表等對象永淌，都只需要實例化一個崎场，后面其他線程要用的時候都直接拿過來用即可。
案例分析：
REQ1：Vander接到這么個需求遂蛀，就是要創(chuàng)建一個糖果工廠來制造糖果谭跨，在糖果工廠放入蔗糖原料前必須保證熔爐是空的，接著在熔爐中煮沸并加入其它原料李滴，此時必須保證熔爐不是空的并且是沒有煮過的螃宙，最后將熔爐中的糖漿倒出到下一個機(jī)器進(jìn)行冷卻再加工。設(shè)計如下：
分析：首先這需要保證所坯，程序中有且僅有一個CandyBoiler谆扎，不然就可能會出現(xiàn)在沒有fill之前就直接boil了的情況，首先要保證能夠?qū)嵗荒芊旁陬愅饷媲壑钥梢酝ㄟ^將構(gòu)造方法私有化堂湖，于是代碼就是這么寫的：
public class CandyBoiler1 {
private boolean empty;
private boolean boiled;
private static CandyBoiler1 candyBoiler1;
private CandyBoiler1() {
System.out.println("_______________CandyBoiler Constructor____________");
empty = true;
boiled = false;
}
public static CandyBoiler1 getInstance() {
if(candyBoiler1 == null) {
candyBoiler1 = new CandyBoiler1();
}
return candyBoiler1;
}
public void fill() {
if(isEmpty()) {
System.out.println("___________fill material___________");
empty = false;
boiled = false;
}
}
public void boil() {
if((!isBoiled()) && (!isEmpty())) {
System.out.println("___________boil material___________");
empty = false;
boiled = true;
}
}
public void drain() {
if((isBoiled()) && (!isEmpty())) {
System.out.println("___________drain material___________");
//將糖漿倒出后恢復(fù)原狀態(tài)
empty = true;
boiled = false;
}
}
public void makeCandy() {
fill();
boil();
drain();
}
public boolean isEmpty() {
return empty;
}
public boolean isBoiled() {
return boiled;
}
}
說明：這么一來闲先，在實現(xiàn)的時候發(fā)現(xiàn)，無法應(yīng)對多線程的情況：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
CandyProducer1 pro1 = new CandyProducer1();
Thread thread1 = new Thread(pro1);
CandyProducer2 pro2 = new CandyProducer2();
Thread thread2 = new Thread(pro2);
CandyProducer3 pro3 = new CandyProducer3();
Thread thread3 = new Thread(pro3);
thread1.start();
thread2.start();
thread3.start();
}
}
結(jié)果：發(fā)現(xiàn)CandyBoiler被創(chuàng)建了3次无蜂，為什么呢伺糠？
說明：這是由于線程1剛開始肯定需要創(chuàng)建新的CandyBoiler，接著進(jìn)入構(gòu)造方法中斥季，打印CandyBoiler Constructor训桶，打印較為費時，此時線程2來了酣倾，線程2發(fā)現(xiàn)此時candyBoiler1為null舵揭，因為實際上此時線程1還在處理print語句，還沒有完成創(chuàng)建呢躁锡，這樣就導(dǎo)致了創(chuàng)建了兩個CandyBoiler午绳。
解決方法1：synchronized
Vander 又開始改進(jìn)設(shè)計了，Vander想起以前學(xué)過synchronized關(guān)鍵字稚铣，這樣還不簡單箱叁，每次只允許一個線程訪問getInstance方法，在getInstance方法加入synchronized關(guān)鍵字即可惕医。
重新修改getInstance方法：
public static synchronized CandyBoiler2 getInstance() {
if(candyBoiler2 == null) {
candyBoiler2 = new CandyBoiler2();
}
return candyBoiler2;
}
REQ2：接著Vander進(jìn)行測試，果然只創(chuàng)建了一個CandyBoiler對象算色，正當(dāng)Vander沾沾自喜抬伺，以為完美解決了問題的時候，Panda出現(xiàn)了灾梦，Panda說你這么寫你就不怕影響性能嗎峡钓？每次線程要來獲取CandyBoiler的時候，都需要等其它線程拿完了才能拿若河，這樣根本無法應(yīng)對高并發(fā)量的需求能岩。Vander一聽，難道還有別的解決方法嗎萧福？
解決方法2：使用“急切”創(chuàng)建實例**
Panda大師說這個問題其實還有兩種解決方法拉鹃，其實new CandyBoiler()，這句話只會運行一次鲫忍，其實也可以在剛開始加載CandyBoiler的時候膏燕，直接就把這個鍋爐對象new出來，后面全是拿來用就行了悟民。
public class CandyBoiler3 {
private boolean empty;
private boolean boiled;
private static CandyBoiler3 candyBoiler3 = new CandyBoiler3();
private CandyBoiler3() {
System.out.println("_______________CandyBoiler Constructor____________");
empty = true;
boiled = false;
}
public static CandyBoiler3 getInstance() {
return candyBoiler3;
}
… … … …
… … … …
}
說明：壞處：提前將實例創(chuàng)建好坝辫，而不是等到要用的時候才創(chuàng)建，如果應(yīng)用程序總是創(chuàng)建并使用單例射亏，或者在創(chuàng)建和運行時方面的負(fù)擔(dān)不太繁重近忙，可以在初始化這個類的時候就創(chuàng)建此單件竭业。
解決方法3：**使用“雙重檢查加鎖”，在getInstance()中減少使用同步及舍。
利用雙重檢查加鎖永品，首先檢查是否實例已經(jīng)創(chuàng)建，如果尚未創(chuàng)建才進(jìn)行同步击纬，這樣依賴就只有第一次會同步鼎姐。
public class CandyBoiler4 {
private boolean empty;
private boolean boiled;
private volatile static CandyBoiler4 candyBoiler4;
private CandyBoiler4() {
System.out.println("_______________new CandyBoiler()____________");
empty = true;
boiled = false;
}
public static CandyBoiler4 getInstance() {
if(candyBoiler4 == null) {
synchronized (CandyBoiler4.class) {
if(candyBoiler4 == null) {
candyBoiler4 = new CandyBoiler4();
}
}
}
return candyBoiler4;
}
… … … …
… … … …
}
最后的最后，我們又來總結(jié)我們現(xiàn)在現(xiàn)有的設(shè)計模式武器更振。
面向?qū)ο蠡A(chǔ)
抽象炕桨、封裝、多態(tài)肯腕、繼承
六大設(shè)計原則
設(shè)計原則一：封裝變化
設(shè)計原則二：針對接口編程献宫，不針對實現(xiàn)編程。
設(shè)計原則三：多用組合实撒，少用繼承姊途。
設(shè)計原則四：為交互對象之間的松耦合設(shè)計而努力
設(shè)計原則五：對擴(kuò)展開放，對修改關(guān)閉
設(shè)計原則六：依賴抽象知态，不要依賴于具體的類
模式
單例模式：確保一個類只有一個實例捷兰，并提供全局訪問點。
