設計模式之簡單的單例模式如何實作

單例模式的特點：在同一時期，某個類的對象一定最多隻有1個！也許會嘗試多次的擷取對象，但是，擷取到的一定是同一個對象！

假設項目中有King類：

public class King {
}      

很顯然，目前它并不是單例的，因為，可以：

King k1 = new King();
King k2 = new King();
King k3 = new King();      

以上代碼就建立了3個King類型的對象！如果要實作單例，首先，就必須限制構造方法的通路，例如：

public class King {
    private King() {
    }
}      

每個類中都可以有若幹個構造方法，如果某個類沒有顯式的聲明任何構造方法，編譯器就會自動添加1個公有的、無參數的構造方法！如果類中已經聲明任何構造方法，則編譯器不會自動添加構造方法！

由于将構造方法聲明為私有的，則原有的King k1 = new King();這類代碼就不能用于建立對象了！

限制構造方法的通路，其目的是“不允許随意建立對象”，并不是“不允許建立對象”，在King類的内部，還是可以建立對象的，可以添加方法，傳回内部建立的對象：

public class King {
    private King king = new King();
   
    private King() {
    }
   
    public King getInstance() {
        return king;
    }
}      

是以，當需要King類型的對象時，可以通過getInstance()方法來擷取！

但是，以上代碼是不可行的！因為，如果要調用getInstance()方法，必須先擷取King的對象，而擷取King對象的唯一方式就是調用getInstance()方法！為了解決這個問題，必須在getInstance()方法的聲明之前添加static修飾符，最終，就可以通過類名.方法名()的文法格式來調用方法了！同時，由于“被static修飾的成員，不可以通路其它未被static修飾的成員”，是以，全局屬性king也必須被static修飾：

public class King {
    private static King king = new King();
   
    private King() {
    }
   
    public static King getInstance() {
        return king;
    }
}      

至此，基本的單例模式的代碼就設計完成了！

以上代碼是“餓漢式”的單例模式，另外，還有“懶漢式”的單例模式！

基本的懶漢式單例模式的代碼是：

public class King {
    private static King king = null;
   
    private King() {
    }
   
    public static King getInstance() {
        if (king == null) {
            king = new King();
        }
        return king;
    }
}      

注意：以上代碼是多線程不安全的！

在開發領域中，隻要資料的産生、變化不是開發人員預期的，就稱之為“不安全”，也就是“資料安全問題”。

為了保障線程安全，應該為以上建立對象的代碼片斷“加鎖”，例如：

public class King {
    private static King king = null;
   
    private King() {
    }
   
    public static King getInstance() {
        synchronized ("hello") {
            if (king == null) {
                king = new King();
            }
        }
        return king;
    }
}      

當然，無論是哪個線程在什麼時候執行以上代碼，都必須先“鎖住”代碼片斷後才能開始執行，是沒有必要的，“鎖”的性能消耗是浪費的，是以，可以進一步調整為：

public class King {
    private static King king = null;
   
    private King() {
    }
   
    public static King getInstance() {
        if (king == null) { // 判斷有沒有必要鎖定接下來的代碼
            synchronized ("java") {
                if (king == null) { // 判斷有沒有必要建立對象
                    king = new King();
                }
            }
        }
        return king;
    }
}