設計模式 · TUNA-daily

[TOC] ## 1. 單例模式 ### 1.1 餓漢模式 > * 餓漢模式優點是：寫起來比較簡單，而且不存在多線程同步問題，避免了synchronized所造成的性能問題；缺點是：當類SingletonTest被加載的時候，會初始化static的instance，靜態變量被創建并分配內存空間，從這以后，這個static的instance對象便一直占著這段內存（即便你還沒有用到這個實例），當類被卸載時，靜態變量被摧毀，并釋放所占有的內存，因此在某些特定條件下會耗費內存。 ~~~ /** * 方法一 * 單例模式的實現：餓漢式,線程安全但效率比較低 */ public class SingletonTest { // 1. 定義一個私有的構造方法 private SingletonTest() { } // 2. 將自身的實例對象設置為一個屬性,并加上Static和final修飾符 private static final SingletonTest instance = new SingletonTest(); // 3. 靜態方法返回該類的實例 public static SingletonTest getInstancei() { return instance; } } ~~~ * * * * * ### 1.2 飽漢模式 ~~~ /** * * 單例模式的實現：飽漢式,線程安全簡單實現 * */ public class SingletonTest { // 定義一個私有構造方法 private SingletonTest() { } //定義一個靜態私有變量(不初始化，不使用final關鍵字，使用volatile保證了多線程訪問時instance變量的可見性，避免了instance初始化時其他變量屬性還沒賦值完時，被另外線程調用) private static volatile SingletonTest instance; //定義一個共有的靜態方法，返回該類型實例 public static SingletonTest getIstance() { // 對象實例化時與否判斷（不使用同步代碼塊，instance不等于null時，直接返回對象，提高運行效率） if (instance == null) { //同步代碼塊（對象未初始化時，使用同步代碼塊，保證多線程訪問時對象在第一次創建后，不再重復被創建） synchronized (SingletonTest.class) { //未初始化，則初始instance變量 if (instance == null) { instance = new SingletonTest(); } } } return instance; } } ~~~ ### 1.3 靜態內部類創建單例對象（推薦）通過將這個單實例的引用變量定義在靜態內部類中，來實現單例，這樣可以做到不用if條件進行判斷，并且是多線程安全的(由jvm保證)。 1. 內部類可以無限制的訪問外圍類的成員（變量和方法） 2. 線程安全（保證在多線程的情況下單例） 3. 靜態內部類（包括非靜態），不會隨著外圍類的加載而加載，只有用到時（惰性）才加載，并只會被加載一次（保證單例） ~~~ package JavaTest.SingletonTest; /** * Created by dailin on 2017/11/23. */ public class SingleTest { //定義一個內部類 private static class NestClass { private static SingleTest instance; //利用靜態代碼塊，對外圍類初始化 static { System.out.println("靜態內部類NestClass靜態代碼塊執行。。。。。"); System.out.println("instance = new SingletonTest()。。。。。。"); instance = new SingleTest(); } } // 不能直接new private SingleTest() { System.out.println("private SingletonTest()"); } public static SingleTest getInstance() { System.out.println("SingletonTest getInstance()"); return NestClass.instance; } public static void main(String[] args) { SingleTest instance = SingleTest.getInstance(); System.out.println("========================================"); SingleTest instance01 = SingleTest.getInstance(); System.out.println("========================================"); SingleTest instance02 = SingleTest.getInstance(); System.out.println(instance01 == instance); } } ~~~ 例2：通過內部類實現 KeyStore 對象的單例 ~~~ package cn.com.bigssl.crypto; import com.aexit.motordriver.commons.utils.TimingDBConnection; import java.io.FileInputStream; import java.io.InputStream; import java.security.KeyStore; import java.security.KeyStoreException; import java.security.PrivateKey; import java.security.cert.X509Certificate; import java.util.Enumeration; public class TimingCertificate { private PrivateKey privateKey; private String SerialNumber; // 直接Nested.keyStore使用 static class Nested{ static KeyStore keyStore = null; static String passwd = "1"; static { String osType = System.getProperty("os.name"); String path = System.getProperty("user.home") + "/application/jilinax.pfx"; try { keyStore = KeyStore.getInstance("PKCS12"); InputStream input = new FileInputStream(path); keyStore.load(input, passwd.toCharArray()); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } public void readPfx() throws Exception { Enumeration<String> aliases = Nested.keyStore.aliases(); if (!aliases.hasMoreElements()) throw new RuntimeException("no alias found"); String alias = aliases.nextElement(); X509Certificate cert = (X509Certificate) Nested.keyStore.getCertificate(alias); SerialNumber = cert.getSerialNumber().toString();//序列號 SerialNumber = Long.toHexString(Long.parseLong(SerialNumber)).toUpperCase(); privateKey = (PrivateKey) Nested.keyStore.getKey(alias, Nested.passwd.toCharArray());//私鑰 } public PrivateKey getPrivateKey() { return privateKey; } public String getSerialNumber() { return SerialNumber; } public static void main(String[] args){ System.out.println(System.getProperty("user.home")); } } ~~~