- 设计模式之单例模式
- 1. 饿汉式(静态常量)
- 2. 饿汉式(静态代码块)
- 3. 懒汉式(线程不安全)
- 4. 懒汉式(线程安全, 同步方法)
- 5. 懒汉式(线程安全,双重检查)
- 6. 静态内部类
- 7. 枚举类(Effective Java推荐)
1. 饿汉式(静态常量)
单例模式保证了系统内存中该类只存在一个对象,节省了系统资源,对于一些需要频繁创建销毁的对象,使用单例模式可以提供系统性能。
想实例化一个单例类时,要记住使用相应获取对象的方法,而不是使用new。
使用场景:需要频繁创建销毁的对象、创建对象耗时过多或耗费资源过多,但又经常用到的对象、工具类对象、频繁访问数据库或文件的对象(比如数据源,session工厂等)。
public class SingletonTest {}
class Singleton {
private Singleton() {}
private static final Singleton instance = new Singleton();
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}
优缺点说明:
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优点: 这种写法比较简单,就是在类装载的时候完成实例化。避免了线程同步问题。
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缺点:在类装载的时候就完成实例化,没有达到lazy loading的效果。如果从始至终从未使用过这个实例,则会造成内存的浪费。
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结论:这种单例模式可用,可能造成内存浪费。
class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton() {}
static { // 在静态代码块中完成单例
instance = new Singleton();
}
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}
优缺点说明:
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这种方式和上面的方式其实类似,只不过将类实例化的过程放到了静态代码块中,也是在类装载的时候,就执行静态代码块中的代码,初始化类的实例,优缺点和上面一样。
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结论:这种单例模式可用,但是可能会造成内存浪费。
class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton() {}
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
优缺点说明:
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起到了lazy loading的效果,但是只能在单线程下使用。
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如果在多线程下,一个线程进入了if(instance == null)判断语句块,还未来得及往下执行,另一个线程也通过了这个判断语句,这时会产生多个实例。
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结论:实际开发中,不能使用这种方式。
class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton() {}
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
优缺点说明:
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解决了线程不安全问题
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效率太低了,每个线程在想获得类的实例的时候,都要进行同步。同步效率太低。
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结论:在实际开发中,不推荐使用这种方法。
class Singleton {
private static volatile Singleton instance;
private Singleton() {}
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
}
}
return instance;
}
}
优缺点:
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Double-Check概念是多线程开发中常用到的,如代码中所示,进行两次if(instance == null)检查,这样就可以保证线程安全了。
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实例化代码只执行一次。
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线程安全:延迟加载;效率极高。
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结论:在实际开发中,推荐使用这种方式。
class Singleton {
private Singleton() {}
private static class SingletonInstance {
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
public static Singleton getInstance() {
return SingletonInstance.INSTANCE;
}
}
优缺点说明:
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这种方式采用类加载的机制来保证初始化实例时只有一个线程。
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静态内部类方式在Singleton类被状态时并不会立即装载,而是在需要实例化的时调用getInstance()方法,才会装载SingletonInstance类,从而完成Singleton的实例化。
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优点:避免了线程不安全,利用静态内部类的特点实现延迟加载,效率高。
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推荐使用。
public class SingletonTest7 {
public static void main(String[] args) {
final Singleton singleton = Singleton.INSTANCE;
singleton.say();
}
}
enum Singleton {
INSTANCE;
public void say() {
System.out.println("OK");
}
}
优缺点:
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不仅能避免多线程的问题,而且还能防止反序列化重新创建新的对象。
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推荐使用。



