概要
单例模式经常会是我们学习设计模式的第一个模式。在spring框架下,Bean的默认初始化也是单例模式。 单例模式常见的有懒汉模式和饿汉模式。 先来说说这两个命名由来。 懒汉模式: lazily 饿汉模式: early 感觉是音译。。。
用途
一般情况下,单例对象应该是无状态的,也就是说没有成员变量字段,或者说成员变量不发生变化。 而有状态的对象,往往在系统中是多例存在。不同的实例拥有不同的状态。
实现方式
饿汉模式
public class Singleton{
private final static Singleton INSTANCE = new Singleton();
private Singleton(){}
public static getInstance(){
return INSTANCE;
}
}
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优点: 线程安全,实现简单,容易理解。 缺点: 空间浪费。在启动的时候就会创建实例。
饿汉模式&代码块
public class Singleton {
private static Singleton INSTANCE;
static {
INSTANCE = new Singleton();
}
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance() {
return INSTANCE;
}
}
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这种方式和第一种没有区别。
懒汉模式
public class Singleton {
private static Singleton INSTANCE;
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance(){
if (INSTANCE == null) {
INSTANCE = new Singleton();
}
return INSTANCE;
}
}
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这种方式实现了懒加载,在调用实例对象的时候才构造。但是带来的问题是线程不安全。如果是在多线程环境下,会生成多个实例。
懒汉模式&同步
public class Singleton {
private static Singleton INSTANCE;
private Singleton(){}
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (INSTANCE == null) {
INSTANCE = new Singleton();
}
return INSTANCE;
}
}
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要解决线程安全问题,最简单的做法是让方法加个同步。这样一来便可保证线程安全,但是带来的问题是性能损耗。因为其实只有在第一次构造的时候需要同步,以后获取的时候不需要同步的。
懒汉模式&double check
public class Singleton {
private static Singleton INSTANCE;
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance() {
if (INSTANCE != null) {
return INSTANCE;
}
synchronized (Singleton.class) {
if (INSTANCE == null) {
INSTANCE = new Singleton();
}
}
return INSTANCE;
}
}
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这种方式就比较完美了。做一个双重检查,保证了在第一次构造实例的时候的线程安全。同时也保证了之后获取实例对象不需要同步。
懒汉模式&内部类
public class Singleton {
private static class SingletonInstance {
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance() {
return SingletonInstance.INSTANCE;
}
}
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这种方式表面上看和饿汉模式很相似,但是其实也是实现了懒加载。巧妙之处在于利用了内部类启动机制保证了线程安全。个人比较推荐以上两种写法。
枚举用法
public enum Singleton {
INSTANCE;
}
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坊间还有使用枚举类来实现的例子,虽然也能达到单例的效果,同时也是线程安全。但是个人并不推崇这种用法,原因在于枚举并不是设计来实现单例的,理解起来会让人困惑。