设计模式之单例模式的实现形式、弊端以及可替代的解决方案。_嵌入式 设计模式单例模式

你好，我是爱养猫的程序员雪球，今天与你分享设计模式之单例模式。

单例模式是指一个类只允许创建一个对象（或实例）的模式。它在很多应用场景中具有重要作用，例如处理资源访问冲突（如日志文件写入）和表示全局唯一类（如配置信息类、唯一递增 ID 号码生成器类等）。本文将介绍单例模式的实现形式、弊端以及可替代的解决方案。

单例模式的实现形式有以下四种：
1. 饿汉式：在类加载期间，就已经将 instance 静态实例初始化好了，所以 instance 实例的创建是线程安全的。但这种实现方式不支持延迟加载实例。

2. 懒汉式：只在调用 getInstance() 方法时才创建实例，支持延迟加载实例，但会导致频繁加锁、释放锁以及并发度低等问题。

3. 双重检测式：既支持延迟加载，又支持高并发度单例实现方式。只要 instance 被创建之后，再调用 getInstance() 函数都不会进入到加锁逻辑中。所以，这种方式解决了懒汉式并发度低的问题。

4. 静态内部类形式：利用 JAVA 的静态内部类来实现单例。这种实现方式，既支持延迟加载，也支持高并发，实现起来也比双重检测简单。

5. 枚举类形式：最简单的形式是基于枚举类型的单例实现。这种实现方式通过 JAVA 枚举类型本身的特性，保证了实例创建的线程安全性也实例的唯一性。

然而，单例模式存在一定的弊端：
1. 单例对 OOP 特性的支持不友好。  
2. 单例会隐藏类之间的依赖关系。  
3. 单例对代码的可扩展性不友好。  
4. 单例对代码的可测试性不友好。  
5. 单例不支持参数的构造函数。

为了解决这些问题，可以尝试以下替代方案：
1. 静态方法实现：确保全局唯一，但不解决上述问题。  
2. 工厂模式：通过工厂类创建实例，支持参数化的构造函数，解决了单例模式的部分弊端。  
3. Spring 的 IOC 容器：提供依赖注入，实现类的全局唯一性，同时支持参数化的构造函数，从根本上解决了单例模式的问题。

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