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设计模式介绍

1. 设计模式是程序员在面对同类软件工程设计问题所总结出来的有用的经验，模式不是代码，而是某类问题的通用解决方案，设计模式（Design pattern）代表了最佳的实践。这些解决方案是众多软件开发人员经过相当长的 一段时间的试验和错误总结出来的

2. 设计模式的本质提高软件的维护性，通用性和扩展性，并降低软件的复杂度

3. <<设计模式>> 是经典的书，作者是 Erich Gamma、Richard Helm、Ralph Johnson 和 John Vlissides Design（俗称“四人组 GOF”）

4. 设计模式并不局限于某种语言，java，php，c++ 都有设计模式

设计模式类型

　　设计模式有两种分类方法，即根据模式的目的来分和根据模式的作用的范围来分。

　　根据模式是用来完成什么工作来分，设计模式分为三种类型：

1. 创建型模式：单例模式、抽象工厂模式、原型模式、建造者模式、工厂模式

2. 结构型模式：适配器模式、桥接模式、装饰模式、组合模式、外观模式、享元模式、代理模式

3. 行为型模式：模版方法模式、命令模式、访问者模式、迭代器模式、观察者模式、中介者模式、备忘录模式、 解释器模式（Interpreter 模式）、状态模式、策略模式、职责链模式（责任链模式）

　　根据模式是主要用于类上还是主要用于对象上来分，设计模式分为两种类型：

1. 类模式：用于处理类与子类之间的关系，这些关系通过继承来建立，是静态的，在编译时刻便确定下来了。GoF中的工厂方法、（类）适配器、模板方法、解释器属于该模式。

2. 对象模式：用于处理对象之间的关系，这些关系可以通过组合或聚合来实现，在运行时刻是可以变化的，更具动态性。GoF 中除了以上 4 种，其他的都是对象模式。

　　注意：不同的书籍上对分类和名称略有差别

单例（Singleton）模式

单例设计模式介绍

　　某个类只能生成一个实例，该类提供了一个全局访问点供外部获取该实例，其拓展是有限多例模式。

       所谓类的单例设计模式，就是采取一定的方法保证在整个软件系统中，对某个类只能存在一个对象实例，并且该类只提供一个取得其对象实例的方法（静态方法）。

      比如 Hibernate 的 SessionFactory，它充当数据存储源的代理，并负责创建 Session 对象。SessionFactory 并不是轻量级的，一般情况下，一个项目通常只需要一个 SessionFactory 就够了，这是就会使用到单例模式。

单例设计模式八种方式

1. 饿汉式（静态常量）

2. 饿汉式（静态代码块）

3. 懒汉式（线程不安全）

4. 懒汉式（线程安全，同步方法）

5. 懒汉式（线程安全，同步代码块）

6. 双重检查

7. 静态内部类

8. 枚举

饿汉式（静态常量）

　　饿汉式（静态常量）应用实例，步骤如下：

1. 构造器私有化（防止 new）

2. 类的内部创建对象

3. 向外暴露一个静态的公共方法（getInstance）

　　代码示例：

 1 package com.atguigu.singleton.type1; 
 2  
 3 public class SingletonTest01 {
 4  
 5     public static void main(String[] args) { 
 6         // 测试
 7         Singleton instance = Singleton.getInstance();
 8         Singleton instance2 = Singleton.getInstance(); 
 9         // true
10         System.out.println(instance == instance2); 
11         System.out.println("instance.hashCode=" + instance.hashCode());
12         System.out.println("instance2.hashCode=" + instance2.hashCode());
13     } 
14 }
15  
16 // 饿汉式（静态变量） 
17 class Singleton {
18  
19     // 1.构造器私有化，外部不能new
20     private Singleton() {
21     }
22     // 2.本类内部创建对象实例
23     private final static Singleton instance = new Singleton();
24     // 3.提供一个公有的静态方法，返回实例对象 
25     public static Singleton getInstance() {
26         return instance; 
27     }
28 }

　　优缺点说明：

1. 优点：这种写法比较简单，就是在类装载的时候就完成实例化。避免了线程同步问题

2. 缺点：在类装载的时候就完成实例化，没有达到LazyLoading（懒加载）的效果。如果从始至终从未使用过这个实例，则会造成内存的浪费

3. 这种方式基于classloder机制避免了多线程的同步问题，不过，instance在类装载时就实例化，在单例模式中大多数都是调用 getInstance 方法，但是导致类装载的原因有很多种，因此不能确定有其他的方式（或者其他的静态方法）导致类装载，这时候初始化 instance 就没有达到LazyLoading（懒加载）的效果

4. 结论：这种单例模式可用，可能造成内存浪费

饿汉式（静态代码块）

　　代码示例：

 1 package com.atguigu.singleton.type2; 
 2  
 3 public class SingletonTest02 {
 4  
 5     public static void main(String[] args) { 
 6         // 测试
 7         Singleton instance = Singleton.getInstance();
 8         Singleton instance2 = Singleton.getInstance(); 
 9         // true
10         System.out.println(instance == instance2); 
11         System.out.println("instance.hashCode=" + instance.hashCode());
12         System.out.println("instance2.hashCode=" + instance2.hashCode());
13     } 
14 }
15  
16 // 饿汉式（静态变量） 
17 class Singleton {
18  
19     // 1.构造器私有化, 外部不能 new 
20     private Singleton() {
21     }
22  
23     // 2.本类内部创建对象实例
24     private static Singleton instance;
25  
26     static { 
27         // 在静态代码块中，创建单例对象 
28         instance = new Singleton();
29     }
30  
31     // 3.提供一个公有的静态方法，返回实例对象 
32     public static Singleton getInstance() {
33         return instance; 
34     }
35 }

　　优缺点说明：

1. 这种方式和上面的方式其实类似，只不过将类实例化的过程放在了静态代码块中，也是在类装载的时候，就执行静态代码块中的代码，初始化类的实例。优缺点和上面是一样的

2. 结论：这种单例模式可用，但是可能造成内存浪费

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版权声明：本文为CSDN博主「彩色小王」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
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【设计模式】单例模式

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