# gupaoedu-vip-pattern-singleton

**Repository Path**: lichaoying/gupaoedu-vip-pattern-singleton

## Basic Information

- **Project Name**: gupaoedu-vip-pattern-singleton
- **Description**: java架构师-设计模式-单例模式
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 1
- **Created**: 2022-01-08
- **Last Updated**: 2022-01-08

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# java架构师-设计模式-单例模式

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## 单例模式：***保证独一无二***
spring 可参考 ApplictionContext，Calender

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# 应用场景

> 确保一个类在任何情况下都绝对只有一个实例，并提供一个全局访问点。单例模式是创建型模式。单例模式在现实生活中应用也非常广泛。
> 例如，国家主席、公司 CEO、部门经理等 。
>
> 在 J2EE 标准中，ServletContext、ServletContextConfig等
>
>  在 Spring 框架应用中 ApplicationContext； 数据库的连接池也都是单例形式。

# 单例模式

> 在整个运行环境过程中，一个类只产生一个唯一的实例对象，

## 饿汉式单例
  特点：它是在类加载的时候就立即初始化，并且创建单例对象

> 饿汉式单例是在类加载的时候就立即初始化，并且创建单例对象。绝对线程安全，在线 程还没出现以前就是实例化了，不可能存在访问安全问题。
> 
> **优点**：没有加任何的锁、执行效率比较高，在用户体验上来说，比懒汉式更好。
> 
> **缺点**：类加载的时候就初始化，不管用与不用都占着空间，浪费了内存，有可能占着茅 坑不拉屎

## 懒汉式单例
   特点：在外部需要使用的时候才进行实例化 
 
### 1.简单懒汉  
 * 静态块，公共内存区域
### 2.懒汉（volatile）
 * 为保证运行效率，实现双认证(jvm重排序有可能导致单例失效)LazyDoubleCheckSingleton
  

### 3.懒汉 (内部类) 

  *   这种形式兼顾饿汉式的内存浪费，也兼顾synchronized性能问题
  *   完美地屏蔽了这两个缺点，史上最牛B的单例模式的实现方式
  *   如果没使用的话，内部类是不加载的

 
## 注册式单例（枚举）

> 注册式单例又称为登记式单例，就是将每一个实例都登记到某一个地方，使用唯一的标识获取实例。注册式单例有两种写法：一种为容器缓存，一种为枚举登记

### 容器缓存
  ContainerSingleton
```java
public class ContainerSingleton {
    private ContainerSingleton(){}
    private static Map<String,Object> ioc = new ConcurrentHashMap<String,Object>();
    public static Object getInstance(String className){
        synchronized (ioc) {
            if (!ioc.containsKey(className)) {
                Object obj = null;
                try {
                    obj = Class.forName(className).newInstance();
                    ioc.put(className, obj);
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                return obj;
            } else {
                return ioc.get(className);
            }
        }
    }
}
```
  
### 枚举登记
  EnumSingleton
```java
public enum EnumSingleton {
    INSTANCE;
    private Object data;
    public Object getData() {
        return data;
    }
    public void setData(Object data) {
        this.data = data;
    }
    public static EnumSingleton getInstance(){
        return INSTANCE;
    }
}

```

## ThreadLocal 线程单例

> ThreadLocal 不能保证其创建的对象是全局唯一，但是能保证在单个线程中是唯一的，天生的线程安全

那么 ThreadLocal 是如果实现这样的效果的呢？

> 我们知道上面的单例模式为了达到线程安全的目的，给方法上锁，以时间换空间。ThreadLocal 将所有的对象全部放在
> ThreadLocalMap 中，为每个线程都提供一个对象，实际上是以空间换时间来实现线程间隔离的

。

## 单例的所有实现方式有如下特点：

 1. 私有对象属性 
 2. 私有构造函数  
 3. 都会有一个静态的方法用于获取唯一实例对象

## 破坏单例
不进行特殊处理的话，反射与反序列化都会存在获取不同对象的漏洞

### 反射：
   在私有构造函数中，增加对象不为空的判断，如果对象不为空还调用了私有构造函数，则抛异常表示有人想异常进行获取，见StaticInnerClass.java类；

### 反序列化：

> 有时候需要将对象序列化然后写入到磁盘，下次使用时 再从磁盘中读取到对象，反序列化转化为内存对象。反序列化后的对象会重新分配内存，即重新创建

增加private Object readResolve() {return singleton;} 方法，见HungrySingleton.java类;