Java中常见单例模式写法

单例设计模式是软件开发中常见的一种设计模式，它允许内存中只存在一个该实例的对象，优点是实例只创建一次，供全局使用，避免了频繁创建对象，节省了内存创建和销毁的性能消耗。

饿汉式单例设计是在类装载的时候就创建实例，有种迫不及待的样子，所以称为饿汉式。

public class SingleInstance {

    private static SingleInstance instance = new SingleInstance();

    private SingleInstance() {}

    public static SingleInstance getInstance() {
        return instance;
    }

}

或者是

public class SingleInstance {

    private static SingleInstance instance = null;

    static {
        instance = new SingleInstance();
    }

    private SingleInstance() {}

    public static SingleInstance getInstance() {
        return instance;
    }

}

饿汉式写法是在类装载的时候创建实例，懒汉式写法是只在使用的时候才创建实例。

public class SingleInstance {

    private static SingleInstance instance;

    private SingleInstance() {}

    public static SingleInstance getInstance() {
        if(instance == null) {
            instance = new SingleInstance();
        }
        return instance;
    }

}

如果某个类需要在多线程中创建实例，那么需要给当前获取实例的方法添加同步锁并且需要做双重空判断。

私有成员变量上加了volatile关键字，作用是保证instance对象在多个线程中的可见性，这样能够避免多线程并发过程中创建多个实例。

第一个是否为null判断是为了减少同步锁的消耗时间，因为同步锁是消耗资源的，所以第一次判断如果内存中已经有了该实例对象，则直接返回，不需要走同步锁，这样提高了性能。

第二个判断是否为null判断是因为当多个线程同时走到第一个if语句中，等待同步锁。如果同步锁中没有进行是否为null判断，则会创建多个该类的实例。

public class SingleInstance {

    private volatile static SingleInstance instance;

    private SingleInstance() {}

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

这种方式利用了ClassLoader的加载类的特性，当SingleInstance类被装载的时候，SingletonHolder类还没被装载，只有调用getInstance方法的时候才会装载SingletonHolder类，并且创建SingleInstance对象。

这种方式写法简单，在很多开源库中能看到这种写法。

public class SingleInstance {

    private SingleInstance() {}

    public static SingleInstance getInstance() {
        return SingletonHolder.instance;
    }

    private static class SingletonHolder {
        private static final SingleInstance instance = new SingleInstance();
    }

}

以上的调用示例都是：

SingleInstance instance = SingleInstance.getInstance();

将class类设置为enum类，利用了枚举单一实例、不能被继承特性，同时又能保证线程安全。

JVM会把创建的枚举类继承Enum并添加final关键字，所以无法被继承，而且给每个成员变量都加上了static final关键词，并且都在static代码块中被赋值，所以枚举Java类第一次被真正使用到的时候静态资源被初始化、Java类的加载和初始化过程都是线程安全的。所以，创建一个enum类型是线程安全的。

这种写法的单例是最简单的。

public enum SingleInstance {

    instance;

    public void test() {
        System.out.println("test");
    }

}

调用示例：

SingleInstance.instance.test();

最后总结一下，其实不管那种写法，主要看使用场景，没有最好的，只有最合适的，并且要理解其中原理，最终想要的结果都是单一实例。

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