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单例模式

单例模式是一种创建型设计模式, 让你能够保证一个类只有一个实例, 并提供一个访问该实例的全局节点。

实现步骤

  1. 在类中添加一个私有静态成员变量用于保存单例实例。

  2. 声明一个公有静态构建方法用于获取单例实例。

  3. 在静态方法中实现"延迟初始化"。 该方法会在首次被调用时创建一个新对象, 并将其存储在静态成员变量中。 此后该方法每次被调用时都返回该实例。

  4. 将类的构造函数设为私有。 类的静态方法仍能调用构造函数, 但是其他对象不能调用。

  5. 检查客户端代码, 将对单例的构造函数的调用替换为对其静态构建方法的调用。

优缺点

优点 缺点
你可以保证一个类只有一个实例 违反了单一职责原则。 该模式同时解决了两个问题
你获得了一个指向该实例的全局访问节点 单例模式可能掩盖不良设计, 比如程序各组件之间相互了解过多等
仅在首次请求单例对象时对其进行初始化 该模式在多线程环境下需要进行特殊处理, 避免多个线程多次创建单例对象
--- 单例的客户端代码单元测试可能会比较困难, 因为许多测试框架以基于继承的方式创建模拟对象。 由于单例类的构造函数是私有的, 而且绝大部分语言无法重写静态方法, 所以你需要想出仔细考虑模拟单例的方法。 要么干脆不编写测试代码, 或者不使用单例模式

示例

public class Singleton{
    private static Singleton instance;
    private Singleton(){}
    public static Singleton GetInstance(){
        if(instance == null){
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}