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单例模式的缺点

单例模式的缺点(使用单例模式getInstance 有什么好处)

admin admin 发表于2023-05-25 00:53:01 浏览75 评论0

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本文目录

使用单例模式getInstance 有什么好处


优点:
1.在单例模式中,活动的单例只有一个实例,对单例类的所有实例化得到的都是相同的一个实例。这样就 防止其它对象对自己的实例化,确保所有的对象都访问一个实例
2.单例模式具有一定的伸缩性,类自己来控制实例化进程,类就在改变实例化进程上有相应的伸缩性。
3.提供了对唯一实例的受控访问。
4.由于在系统内存中只存在一个对象,因此可以 节约系统资源,当 需要频繁创建和销毁的对象时单例模式无疑可以提高系统的性能。
5.允许可变数目的实例。
6.避免对共享资源的多重占用。
缺点:
1.不适用于变化的对象,如果同一类型的对象总是要在不同的用例场景发生变化,单例就会引起数据的错误,不能保存彼此的状态。
2.由于单利模式中没有抽象层,因此单例类的扩展有很大的困难。
3.单例类的职责过重,在一定程度上违背了“单一职责原则”。
4.滥用单例将带来一些负面问题,如为了节省资源将数据库连接池对象设计为的单例类,可能会导致共享连接池对象的程序过多而出现连接池溢出;如果实例化的对象长时间不被利用,系统会认为是垃圾而被回收,这将导致对象状态的丢失。

c#单例模式怎么使用


1、什么是单例
单例模式(Singleton)是几个创建模式中最对立的一个,它的主要特点不是根据用户程序调用生成一个新的实例,而是控制某个类型的实例唯一性,通过上图我们知道它包含的角色只有一个,就是Singleton,它拥有一个私有构造函数,这确保用户无法通过new直接实例它。除此之外,该模式中包含一个静态私有成员变量instance与静态公有方法Instance()。Instance()方法负责检验并实例化自己,然后存储在静态成员变量中,以确保只有一个实例被创建。
作用:单例模式就是保证在整个应用程序的生命周期中,在任何时刻,被指定的类只有一个实例,并为客户程序提供一个获取该实例的全局访问点。
2、三种写法
2.1.经典模式:
public class Singleton
{ private static Singleton instance; private Singleton()
{
} public static Singleton GetInstance()
{ if(instance==null)
{
instance=new Singleton();
} return instance;
}
}
在这种经典模式下,没有考虑线程并发获取实例问题,即可能出现两个线程同时获取instance实例,且此时其为null时,就会出现两个线程分别创建了instance,违反了单例规则。因此,需对上面代码修改。
2.2 多线程下的单例模式
public class Singleton
{ private static Singleton instance; private static object _lock=new object(); private Singleton()
{
} public static Singleton GetInstance()
{ if(instance==null)
{ lock(_lock)
{ if(instance==null)
{
instance=new Singleton();
}
}
} return instance;
}
}
上述代码使用了双重锁方式较好地解决了多线程下的单例模式实现。先看内层的if语句块,使用这个语句块时,先进行加锁操作,保证只有一个线程可以访问该语句块,进而保证只创建了一个实例。再看外层的if语句块,这使得每个线程欲获取实例时不必每次都得加锁,因为只有实例为空时(即需要创建一个实例),才需加锁创建,若果已存在一个实例,就直接返回该实例,节省了性能开销。
2.3 饿汉模式
public sealed class Singleton
{ private static readonly Singleton instance=new Singleton(); private Singleton()
{
} public static Singleton GetInstance()
{ return instance;
}
}
上面使用的readonly关键可以跟static一起使用,用于指定该常量是类别级的,它的初始化交由静态构造函数实现,并可以在运行时编译。在这种模式下,无需自己解决线程安全性问题,CLR会给我们解决。由此可以看到这个类被加载时,会自动实例化这个类,而不用在第一次调用GetInstance()后才实例化出唯一的单例对象。
3、单例模式的优点
单例模式(Singleton)会控制其实例对象的数量,从而确保访问对象的唯一性。
实例控制:单例模式防止其它对象对自己的实例化,确保所有的对象都访问一个实例。
伸缩性:因为由类自己来控制实例化进程,类就在改变实例化进程上有相应的伸缩性。
4、单例模式的缺点:
系统开销。虽然这个系统开销看起来很小,但是每次引用这个类实例的时候都要进行实例是否存在的检查。这个问题可以通过静态实例来解决。
开发混淆。当使用一个单例模式的对象的时候(特别是定义在类库中的),开发人员必须要记住不能使用new关键字来实例化对象。因为开发者看不到在类库中的源代码,所以当他们发现不能实例化一个类的时候会很惊讶。
对象生命周期。单例模式没有提出对象的销毁。在提供内存管理的开发语言(比如,基于.NetFramework的语言)中,只有单例模式对象自己才能将对象实例销毁,因为只有它拥有对实例的引用。在各种开发语言中,比如C++,其它类可以销毁对象实例,但是这么做将导致单例类内部的指针指向不明。
5、单例适用性
使用Singleton模式有一个必要条件:在一个系统要求一个类只有一个实例时才应当使用单例模式。反之,如果一个类可以有几个实例共存,就不要使用单例模式。
不要使用单例模式存取全局变量。这违背了单例模式的用意,最好放到对应类的静态成员中。
不要将数据库连接做成单例,因为一个系统可能会与数据库有多个连接,并且在有连接池的情况下,应当尽可能及时释放连接。Singleton模式由于使用静态成员存储类实例,所以可能会造成资源无法及时释放,带来问题。

怎么理解python单例模式


在聊这之前我们首先要明确的是,单例模式在实际中的意义以及在python中具有实现的价值?

当前,相信有很多人支持单例模式,也有不少人反对,尤其是在python中,目前依旧具有很大的争议性。我们要在评论之前首先要了解单例模式

什么是单例模式?

顾名思义:就是单个模式

单例模式是一种常见的软件设置模式,在它的核心结构中只包含一个被称为单例类的特殊类,通过单例模式可以保证系统中的一个类只有一个实例而且该实例易于外界访问,从而方便对实例个数的控制并节约系统资源。如果希望在系统中某个对象只能存在一个,单例模式是最好的解决方案。

单例模式的要点有三类

  • 某个类只能有一个实例

  • 它必须创建这个实例

  • 它必须自行向整个系统提供这个实例

  • 但是从具体角度实现来说的话,又可以分为三点

  • 单例模式的类只能提供私有的构造函数

  • 类定义中含有一个该类的静态私有对象

  • 该类提供了一个静态的共有的函数用于创建或获取它本身的静态私有对象

  • 一、实例控制

    单例模式会阻止其他对象实例化其自己的单例对象的副本,从而确保所有对象都访问唯一实例。

    二、灵活性

    因为类控制了实例化过程,所以类可以灵活更改实例化过程。

    缺点:

    一、开销

    虽然数量很少,但如果每次对象请求引用时都要检查是否存在类的实例,将仍然需要一些开销。可以通过使用静态初始化解决此问题。

    二、可能的开发混淆

    使用单例对象(尤其在类库中定义的对象)时,开发人员必须记住自己不能使用 new关键字实例化对象。因为可能无法访问库源代码,因此应用程序开发人员可能会意外发现自己无法直接实例化此类。

    三、对象生存期

    不能解决删除单个对象的问题。在提供内存管理的语言中(例如基于.NET Framework的语言),只有单例类能够导致实例被取消分配,因为它包含对该实例的私有引用。在某些语言中(如 C++),其他类可以删除对象实例,但这样会导致单例类中出现悬浮引用。

    常用几种方式

    通过面向的特性,简单的构造出单例模式

    123456789101112131415
  •    
  • # ########### 单例类定义 ###########class Foo(object):      __instance = None      @staticmethod    def singleton():        if Foo.__instance:            return Foo.__instance        else:            Foo.__instance = Foo()            return Foo.__instance  # ########### 获取实例 ###########obj = Foo.singleton()
  •    
  • 当用于WEB界面时,单例模式的简单运用

     web 单例模式

    不过我们需要注意的是:

    特殊方法__new__是一个元构造程序,每当一个对象必须被factory类实例化时,就将调用它。__new__方法必须返回一个类的实例,因此它可以在对象创建之前或之后修改类。

    因为__init__在子类中不会被隐式调用,所以__new__可以用来确定已经在整个类层次完成了初始化构造。__new__是对于对象状态隐式初始化需求的回应,使得可以在比__init__更低的一个层次上定义一个初始化,这个初始化总是会被调用。

    与__init__()相比__new__()方法更像一个真正的构造器。随着类和类型的统一,用户可以对内建类型进行派生,因此需要一种途径来实例化不可变对象,比如派生字符串,在这种情况下解释器则调用类的__new__()方法,一个静态方法,并且传入的参数是在类实例化操作时生成的。__new__()会调用父类的__new__()来创建对象(向上代理)
    ·__new__必须返回一个合法的实例,这样解释器在调用__init__()时,就可以吧这个实例作为self传给他。调用父类的__new__()来创建对象,正向其他语言使用new关键字一样

    总结  

    单利模式存在的目的是保证当前内存中仅存在单个实例,避免内存浪费!!!


单例模式的作用


1 单例模式 只允许创建一个对象,因此节省内存,加快对象访问速度,因此对象需要被公用的场合适合使用,如多个模块使用同一个数据源连接对象等等
2 单例的缺点 就是不适用于变化的对象,如果同一类型的对象总是要在不同的用例场景发生变化,单例就会引起数据的错误,不能保存彼此的状态。
用单例模式,就是在适用其优点的状态下使用。

java常用的设计模式有那些,各有什么优缺点


设计模式:模式是一种问题的解决思路,它已经适用于一个实践环境。并且可以适用于其他环境。
设计模式的分类:分布式编程模式,用户界面模式,数据模型模式三大类。
设计模式的作用:设计的重用;
为设计提供共同的词汇,每个模式名就是一个设计词汇,其概念使得程序员的交流变得方便;
在开发文档中采用模式词汇可以让其他人更容易理解你的想法。
GoF设计模式的分类:
根据目的准则分类:
1. 创建型:creational 与对象的创建有关。
2. 结构型:Structural 处理类或对象之间的组合。
3. 行为型:behavioral 描述类或对象如何交互及如何分配职责。
创建型模式
1.抽象工厂模式 AbstractFactory
2.建造者模式 Builder
3.工厂方法模式 Factory Method
4.原型模式 Prototype
5.单例模式 Singleton
结构型模式
1.适配器模式 Adapter
2.桥接模式 Bridge
3.组合模式 Composite
4.装饰模式 Decorator
5.外观模式 Facade
6.享元模式 Flyweight
7.代理模式 Proxy
行为模式
1.职责链模式 Chain of Responsibility
2.命令模式 Command
3.解释器模式 Interpreter
4.迭代器模式 Iterator
5.中介者模式 Mediator
6.备忘录模式 Memento
7.观察者模式 Observer
8.状态模式 State
9.策略模式 Strategy
10.模板方法模式 Template Method
11.访问者模式 Visitor
其他看参考资料