96SEO 2026-02-20 01:28 0
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单例模式正是为解决这类问题而生的设计模式。
它确保一个类只有一个实例并提供全局访问点。
本文将深入剖析单例模式的原理、实现及高级应用场景。
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私有构造器防止外部实例化静态实例全局唯一实例全局访问点提供获取实例的方法
实现方式线程安全延迟加载序列化安全反射安全复杂度饿汉式是否否否★☆☆懒汉式(非线程安全)否是否否★☆☆同步方法是是否否★★☆双重检查锁是是否否★★★静态内部类是是否否★★☆枚举是否是是★☆☆
SynchronizedSingleton();}return
SerializableSingleton();private
IllegalStateException(Singleton
ReflectionProofSingleton();}return
CloneNotSupportedException(Singleton
ThreadPoolExecutor(CORE_POOL_SIZE,CORE_POOL_SIZE,0L,
LinkedBlockingQueue());}}}return
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场景单例应用优势配置管理全局配置读取统一配置源日志系统日志记录器避免重复创建数据库连接连接池管理资源复用缓存系统全局缓存数据一致性硬件接口设备控制避免冲突
类需要全局唯一实例需要严格控制资源访问需要共享状态或数据需要频繁访问的对象
需要多实例的类需要扩展的子类测试驱动开发难以模拟分布式系统需特殊处理
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违反单一职责兼具创建和管理功能测试困难难以模拟和替换隐藏依赖增加耦合度并发挑战需要额外处理线程安全生命周期管理何时销毁实例
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DatabaseConnection.getInstance();}
AnnotationConfigApplicationContext
创建单例ApplicationContextApplicationContext
SpringApplication.run(MyApp.class,
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ThreadLocalThreadLocalSingleton
ThreadLocal.withInitial(ThreadLocalSingleton::new);private
setTestInstance(DatabaseConnection
{DatabaseConnection.reset();}Testvoid
{DatabaseConnection.setTestInstance(mock(DatabaseConnection.class));//
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“单例模式确保一个类仅有一个实例并提供一个访问它的全局访问点。
这个模式在需要控制资源或者协调操作时特别有用”
如何在微服务架构中实现全局单例单例模式如何与反应式编程结合单例对象的内存泄漏如何预防
场景推荐实现注意事项简单应用枚举单例最佳实践首选延迟加载静态内部类简洁安全高性能要求双重检查锁需加volatile线程隔离ThreadLocal非全局单例Spring环境Bean单例利用容器管理
单例模式是构建高效、一致系统的关键工具在资源管理、配置控制等场景中具有不可替代的价值。
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