淺談Java編程中的單例設計形式。本站提示廣大學習愛好者：（淺談Java編程中的單例設計形式）文章只能為提供參考，不一定能成為您想要的結果。以下是淺談Java編程中的單例設計形式正文
寫軟件的時刻常常須要用到打印日記功效，可以贊助你調試和定位成績，項目上線後還可以贊助你剖析數據。然則Java原生帶有的System.out.println()辦法卻很少在真實的項目開辟中應用，乃至像findbugs等代碼檢討對象還會以為應用System.out.println()是一個bug。
為何作為Java老手神器的System.out.println()，到了真正項目開辟傍邊會被鄙棄呢？其實只需細細剖析，你就會發明它的許多弊病。好比弗成掌握，一切的日記都邑在項目上線後照舊打印，從而下降運轉效力；又或許不克不及將日記記載到當地文件，一旦打印被消除，日記將再也找不回來；再或許打印的內容沒有Tag辨別，你將很難鑒別這一行日記是在哪一個類裡打印的。
你的leader也不是傻瓜，用System.out.println()的各項弊病他也清清晰楚，是以他明天給你的義務就是制造一個日記對象類，來供給更好的日記功效。不外你的leader人還不錯，並沒讓你一開端就完成一個具有各項功效的牛逼日記對象類，只須要一個可以或許掌握打印級其余日記對象就好。
這個需求對你來講其實不難，你連忙就開端著手編寫了，並很快完成了第一個版本：
public class LogUtil {
public final int DEBUG = 0;
public final int INFO = 1;
public final int ERROR = 2;
public final int NOTHING = 3;
public int level = DEBUG;
public void debug(String msg) {
if (DEBUG >= level) {
System.out.println(msg);
}
}
public void info(String msg) {
if (INFO >= level) {
System.out.println(msg);
}
}
public void error(String msg) {
if (ERROR >= level) {
System.out.println(msg);
}
}
}
經由過程這個類來打印日記，只須要掌握level的級別，便可以自在地掌握打印的內容。好比如今項目處於開辟階段，就將level設置為DEBUG，如許一切的日記信息都邑被打印。而項目假如上線了，可以把level設置為INFO，如許就只能看到INFO及以下級其余日記打印。假如你只想看到毛病日記，便可以把level設置為ERROR。而假如你開辟的項目是客戶端版本，不想讓任何日記打印出來，可以將level設置為NOTHING。打印的時刻只須要挪用：
new LogUtil().debug("Hello World!");
你迫在眉睫地將這個對象引見給你的leader，你的leader聽完你的引見後說：“好樣的，往後年夜伙都用你寫的這個對象來打印日記了！”
可是沒過量久，你的leader找到你來反應成績了。他說固然這個對象好用，可是打印這類工作是不辨別對象的，這裡每次須要打印日記的時刻都須要new出一個新的LogUtil，太占用內存了，願望你可以將這個對象改成用單例形式完成。
你以為你的leader說的很有事理，並且你也正想趁這個機遇演習應用一下設計形式，因而你寫出了以下的代碼（ps：這裡代碼是我本身完成的，並且我開端確切沒留意線程同步成績）：
public class LogUtil {
private static LogUtil logUtilInstance;
public final int DEBUG = 0;
public final int INFO = 1;
public final int ERROR = 2;
public final int NOTHING = 3;
public int level = DEBUG;
private LogUtil() {
}
public static LogUtil getInstance() {
if (logUtilInstance == null) {
logUtilInstance = new LogUtil();
}
return logUtilInstance;
}
public void debug(String msg) {
if (DEBUG >= level) {
System.out.println(msg);
}
}
public void info(String msg) {
if (INFO >= level) {
System.out.println(msg);
}
}
public void error(String msg) {
if (ERROR >= level) {
System.out.println(msg);
}
}
public static void main(String[] args) {
LogUtil.getInstance().debug("Hello World!");
}
}
起首將LogUtil的結構函數公有化，如許就沒法應用new症結字來創立LogUtil的實例了。然後應用一個sLogUtil公有靜態變量來保留實例，並供給一個私有的getInstance辦法用於獲得LogUtil的實例，在這個辦法外面斷定假如sLogUtil為空，就new出一個新的LogUtil實例，不然就直接前往sLogUtil。如許便可以包管內存傍邊只會存在一個LogUtil的實例了。單例形式落成！這時候打印日記的代碼須要改成以下方法：
LogUtil.getInstance().debug("Hello World");
你將這個版本展現給你的leader瞧，他看後笑了笑，說：“固然這看似是完成了單例形式，可是還存在著bug的哦。
你滿腹懷疑，單例形式不都是如許完成的嗎？還會有甚麼bug呢？
你的leader提醒你，應用單例形式就是為了讓這個類在內存中只能有一個實例的，可是你有斟酌到在多線程中打印日記的情形嗎？以下面代碼所示：
public static LogUtil getInstance() {
if (logUtilInstance == null) {
logUtilInstance = new LogUtil();
}
return logUtilInstance;
}
假如如今有兩個線程同時在履行getInstance辦法，第一個線程剛履行完第2行，還沒履行第3行，這個時刻第二個線程履行到了第2行，它會發明sLogUtil照樣null，因而進入到了if斷定外面。如許你的單例形式就掉敗了，由於創立了兩個分歧的實例。
你豁然開朗，不外你的思想異常快，連忙就想到懂得決方法，只須要給辦法加上同步鎖便可以了，代碼以下：
public synchronized static LogUtil getInstance() {
if (logUtilInstance == null) {
logUtilInstance = new LogUtil();
}
return logUtilInstance;
}
如許，統一時辰只許可有一個線程在履行getInstance外面的代碼，如許就有用地處理了下面會創立兩個實例的情形。
你的leader看了你的新代碼後說：“恩，不錯。這確切處理了有能夠創立兩個實例的情形，然則這段代碼照樣有成績的。”
你重要了起來，怎樣還會有成績啊？
你的leader笑笑：“不消重要，此次不是bug，只是機能上可以優化一些。你看一下，假如是在getInstance辦法上加了一個synchronized，那末我每次去履行getInstace辦法的時刻都邑遭到同步鎖的影響，如許運轉的效力會下降，其實只須要在第一次創立LogUtil實例的時刻加上同步鎖就行了。我來教你一下怎樣把它優化的更好。”
起首將synchronized症結字從辦法聲明中去除，把它參加到辦法體傍邊：
public static LogUtil getInstance() {
if (logUtilInstance == null) {
synchronized (LogUtil.class) {
if (logUtilInstance == null) {
// 這裡是必需的，由於有能夠兩個過程同時履行到synchronized之前
logUtilInstance = new LogUtil();
}
}
}
return logUtilInstance;
}
代碼改成如許以後，只要在sLogUtil還沒被初始化的時刻才會進入到第3行，然後加上同步鎖。等sLogUtil一但初始化完成了，就再也走不到第3行了，如許履行getInstance辦法也不會再遭到同步鎖的影響，效力上會有必定的晉升。
你不由自主贊賞到，這辦法真奇妙啊，能想得出來其實是太聰慧了。
你的leader立時謙遜起來：“這類辦法叫做兩重鎖定(Double-Check Locking)，可不是我想出來的，更多的材料你可以在網上查一查。”
其其實java裡完成單例我更習氣用餓漢形式
懶漢式的特色是延遲加載，實例直到用到的時刻才會加載
餓漢式的特色是一開端就加載了，所以每次用到的時刻直接前往便可（我更推舉這一種，由於不須要斟酌太多線程平安的成績，固然懶漢式是可以經由過程上文所說的兩重鎖定處理同步成績的）
用餓漢式完成日記記載的代碼以下：
public class LogUtil {
private static final LogUtil logUtilInstance = new LogUtil();
public final int DEBUG = 0;
public final int INFO = 1;
public final int ERROR = 2;
public final int NOTHING = 3;
public int level = DEBUG;
private LogUtil() {
}
public static LogUtil getInstance() {
return logUtilInstance;
}
public void debug(String msg) {
if (DEBUG >= level) {
System.out.println(msg);
}
}
public void info(String msg) {
if (INFO >= level) {
System.out.println(msg);
}
}
public void error(String msg) {
if (ERROR >= level) {
System.out.println(msg);
}
}
public static void main(String[] args) {
logUtil.getInstance().debug("Hello World!");
}
}
