javaWeb項目中到底什麼是單例,多例

你用杯子喝可樂，喝完了不刷，繼續去倒果汁喝，就是單例。
你用杯子喝可樂，直接扔了杯子，換個杯子去倒果汁喝，就是多例。

數據庫鏈接池就是單例模式，有且僅有一個鏈接池管理者，管理多個鏈接池對象。

1. 什麼是單例多例:
所謂單例就是全部的請求都用一個對象來處理，好比咱們經常使用的service和dao層的對象一般都是單例的，而多例則指每一個請求用一個新的對象來處理，好比action; 

2. 如何產生單例多例:
    在通用的SSH中，單例在spring中是默認的，若是要產生多例，則在配置文件的bean中添加scope="prototype"; 

3. 爲何用單例多例：
    之因此用單例，是由於不必每一個請求都新建一個對象，這樣子既浪費CPU又浪費內存；
    之因此用多例，是爲了防止併發問題；即一個請求改變了對象的狀態，此時對象又處理另外一個請求，而以前請求對對象狀態的改變致使了對象對另外一個請求作了錯誤的處理；
    用單例和多例的標準只有一個：
    當對象含有可改變的狀態時（更精確的說就是在實際應用中該狀態會改變），則多例，不然單例；

    單例其實就在內存中該對象只有一個內存對應地址。不管你多少個線程訪問那個對象，都是同一個地址。這樣節省內存

4. 什麼時候用單例？什麼時候用多例？
    對於struts2來講，action必須用多例，由於action自己含有請求參數的值，便可改變的狀態；
    而對於struts1來講，action則可用單例，由於請求參數的值是放在actionForm中，而非action中的；
    另外要說一下，並非說service或dao必定是單例，標準同第3點所講的，就曾見過有的service中也包含了可改變的狀態，同時執行方法也依賴該狀態，但同樣用的單例，這樣就會出現隱藏的BUG,而併發的BUG一般很難重現和查找；

 

單例模式 

懶漢單例

 

 

 

 

 

餓漢式

 

登記式單例

java中單例模式是一種常見的設計模式，單例模式的寫法有好幾種，這裏主要介紹三種：懶漢式單例、餓漢式單例、登記式單例。
　　單例模式有如下特色：
　　一、單例類只能有一個實例。
　　二、單例類必須本身建立本身的惟一實例。
　　三、單例類必須給全部其餘對象提供這一實例。
　　單例模式確保某個類只有一個實例，並且自行實例化並向整個系統提供這個實例。在計算機系統中，線程池、緩存、日誌對象、對話框、打印機、顯卡的驅動程序對象常被設計成單例。這些應用都或多或少具備資源管理器的功能。每臺計算機能夠有若干個打印機，但只能有一個Printer Spooler，以免兩個打印做業同時輸出到打印機中。每臺計算機能夠有若干通訊端口，系統應當集中管理這些通訊端口，以免一個通訊端口同時被兩個請求同時調用。總之，選擇單例模式就是爲了不不一致狀態，避免政出多頭。

 

 

餓漢式和懶漢式區別

從名字上來講，餓漢和懶漢，

餓漢就是類一旦加載，就把單例初始化完成，保證getInstance的時候，單例是已經存在的了，

而懶漢比較懶，只有當調用getInstance的時候，纔回去初始化這個單例。

另外從如下兩點再區分如下這兩種方式：

 

一、線程安全：

餓漢式天生就是線程安全的，能夠直接用於多線程而不會出現問題，

懶漢式自己是非線程安全的，爲了實現線程安全有幾種寫法，分別是上面的一、二、3，這三種實如今資源加載和性能方面有些區別。

 

二、資源加載和性能：

餓漢式在類建立的同時就實例化一個靜態對象出來，無論以後會不會使用這個單例，都會佔據必定的內存，可是相應的，在第一次調用時速度也會更快，由於其資源已經初始化完成，

而懶漢式顧名思義，會延遲加載，在第一次使用該單例的時候纔會實例化對象出來，第一次調用時要作初始化，若是要作的工做比較多，性能上會有些延遲，以後就和餓漢式同樣了。

至於一、二、3這三種實現又有些區別，

第1種，在方法調用上加了同步，雖然線程安全了，可是每次都要同步，會影響性能，畢竟99%的狀況下是不須要同步的，

第2種，在getInstance中作了兩次null檢查，確保了只有第一次調用單例的時候纔會作同步，這樣也是線程安全的，同時避免了每次都同步的性能損耗

第3種，利用了classloader的機制來保證初始化instance時只有一個線程，因此也是線程安全的，同時沒有性能損耗，因此通常我傾向於使用這一種。

 

 

什麼是線程安全？

若是你的代碼所在的進程中有多個線程在同時運行，而這些線程可能會同時運行這段代碼。若是每次運行結果和單線程運行的結果是同樣的，並且其餘的變量的值也和預期的是同樣的，就是線程安全的。

或者說：一個類或者程序所提供的接口對於線程來講是原子操做，或者多個線程之間的切換不會致使該接口的執行結果存在二義性,也就是說咱們不用考慮同步的問題，那就是線程安全的。

 

應用

如下是一個單例類使用的例子，以懶漢式爲例，這裏爲了保證線程安全，使用了雙重檢查鎖定的方式：

 

public class TestSingleton {
	String name = null;

        private TestSingleton() {
	}

	private static volatile TestSingleton instance = null;

	public static TestSingleton getInstance() {
           if (instance == null) {  
             synchronized (TestSingleton.class) {  
                if (singleton == null) {  
                   singleton = new TestSingleton(); 
                }  
             }  
           } 
           return instance;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}

	public void printInfo() {
		System.out.println("the name is " + name);
	}

}

能夠看到裏面加了volatile關鍵字來聲明單例對象，既然synchronized已經起到了多線程下原子性、有序性、可見性的做用，爲何還要加volatile呢，緣由已經在下面評論中提到，

還有疑問可參考http://www.iteye.com/topic/652440
和http://www.cs.umd.edu/~pugh/java/memoryModel/DoubleCheckedLocking.html

 

 

public class TMain {
	public static void main(String[] args){
		TestStream ts1 = TestSingleton.getInstance();
		ts1.setName("jason");
		TestStream ts2 = TestSingleton.getInstance();
		ts2.setName("0539");
		
		ts1.printInfo();
		ts2.printInfo();
		
		if(ts1 == ts2){
			System.out.println("建立的是同一個實例");
		}else{
			System.out.println("建立的不是同一個實例");
		}
	}
}

 運行結果：

結論：由結果能夠得知單例模式爲一個面向對象的應用程序提供了對象唯一的訪問點，無論它實現何種功能，整個應用程序都會同享一個實例對象。

對於單例模式的幾種實現方式，知道餓漢式和懶漢式的區別，線程安全，資源加載的時機，還有懶漢式爲了實現線程安全的3種方式的細微差異。