单例设计模式

单例设计模式：顾名思义，保证一个类在内存中有且只有一个对象。

比如常见的Spring框架中Bean默认都是采用的单例设计模式。

设计思路

定义私有的构造方法，不让程序使用new创建。

该类的对象类在自己内部就要创建一个对象。

类将创建的对象对外(整个系统)提供方法，让其他程序获取并使用。**

懒汉模式

Spring框架中如果配置的延迟加载就是采用懒汉模式。

程序启动的时候，默认先不创建对象，当需要使用的时候才进行对象创建。

//懒汉类
public class Lazy {
    //私有构造器
    private Lazy() {}

    //创建一个私有的对象，但是不进行初始化
    private static Lazy lazy = null;

    //得到自己的实例，判断是否为空，为空则创建
    public static Lazy getInstance() {
        if (lazy == null) {
            lazy = new Lazy();
        }
        return lazy;
    }
}

//外部调用
Lazy lazy = Lazy.getInstance();

饿汉模式

Spring默认的单例模式是在创建applicationContext容器的时候，预初始化所有的该作用域实例。

因此可以理解为，Spring默认采用的是饿汉模式。

饿汉模式与懒汉模式区别在于，程序启动的时候，先创建对象，当需要使用的时候直接取。

//饿汉类
public class Hungry {
    //私有构造器
    private Hungry() {}
    
    //类加载的时候进行初始化
    private static  Hungry hungry = new Hungry();

    public Hungry getInstance(){
        //返回一个对象实例
        return hungry;
    }
}

//外部调用
Hungry hungry = Hungry.getInstance();

懒汉模式优化

懒汉模式在多线程中使用的时候，可能会创建多个实例对象。

可以在获取对象的方法上加锁，以保证同一时刻仅可被某一线程访问。

public class Lazy {
    //私有构造器
    private Lazy() {}

    //创建一个私有的对象，但是不进行初始化
    private static Lazy lazy = null;

    //得到自己的实例，判断是否为空，为空则创建（方法加锁操作）
    public static synchronized Lazy getInstance() {
        if (lazy == null) {
            lazy = new Lazy();
        }
        return lazy;
    }
}

备注

饿汉模式是线程安全的，在类创建的同时就已经创建好一个静态的对象供系统使用,以后不在改变。

懒汉模式如果在创建实例对象时不加上synchronized则会导致重复创建对象，因此不是线程安全的。

懒汉模式的实现方式是延时加载,需要的时候才创建对象。

饿汉模式的实现方式是在加载类的时候就会创建，饿汉模式无需关注多线程问题、写法简单明了、能用则用。

在工厂模式中，如果工厂实现类引用很多实例，采用饿汉模式可能需要考虑效率问题，工厂类加载时会把所有实例不管用不用一块创建。