单例模式(Singleton Pattern)是Java中的一种设计模式,属于创建型模式。它的主要目标是确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点来获取这个唯一实例。单例模式有以下几个特点:
唯一性:
确保一个类只有一个实例对象存在于内存中。
创建控制:
通过将类的构造函数设为私有,防止外部直接创建对象实例。
实例化控制:
在类内部创建唯一实例,并提供一个静态方法来获取这个实例。
资源节约:
单例模式通常用于管理那些创建和销毁开销较大的对象,如数据库连接、配置文件读取器等,以提高系统性能和资源利用率。
单例模式可以分为几种不同的实现方式,包括饿汉式、懒汉式和登记式(又称双重检查锁定)。每种实现方式都有其特定的使用场景和优缺点。
饿汉式单例在类加载时就创建实例,保证了线程安全但可能会浪费资源;懒汉式单例在第一次使用时创建实例,线程不安全但更加节约资源;登记式单例则结合了饿汉式和懒汉式的优点,通过双重检查锁定机制来确保线程安全和资源节约。
单例模式广泛应用于需要全局唯一对象的应用场景,如配置管理、日志记录、缓存和线程池等。