JAVA单例模式的七种写法
2018-03-22 16:19
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第一种(懒汉,线程不安全): Java代码 1. public class Singleton { 2. private static Singleton instance; 3. private Singleton (){} 4. 5. public static Singleton getInstance() { 6. if (instance == null) { 7. instance = new Singleton(); 8. } 9. return instance; 10. } 11. } 这种写法lazy loading很明显,但是致命的是在多线程不能正常工作。第二种(懒汉,线程安全): Java代码 1. public class Singleton { 2. private static Singleton instance; 3. private Singleton (){} 4. public static synchronized Singleton getInstance() { 5. if (instance == null) { 6. instance = new Singleton(); 7. } 8. return instance; 9. } 10. } 这种写法能够在多线程中很好的工作,而且看起来它也具备很好的lazyloading,但是,遗憾的是,效率很低,99%情况下不需要同步。第三种(饿汉): Java代码 1. public class Singleton { 2. private static Singleton instance = new Singleton(); 3. private Singleton (){} 4. public static Singleton getInstance() { 5. return instance; 6. } 7. } 这种方式基于classloder机制避免了多线程的同步问题,不过,instance在类装载时就实例化,虽然导致类装载的原因有很多种,在单例模式中大多数都是调用getInstance方法, 但是也不能确定有其他的方式(或者其他的静态方法)导致类装载,这时候初始化instance显然没有达到lazy loading的效果。第四种(饿汉,变种): Java代码 1. public class Singleton { 2. private Singleton instance = null; 3. static { 4. instance = new Singleton(); 5. } 6. private Singleton (){} 7. public static Singleton getInstance() { 8. return this.instance; 9. } 10. } 表面上看起来差别挺大,其实更第三种方式差不多,都是在类初始化即实例化instance。第五种(静态内部类): Java代码 1. public class Singleton { 2. private static class SingletonHolder { 3. private static final Singleton INSTANCE = new Singleton(); 4. } 5. private Singleton (){} 6. public static final Singleton getInstance() { 7. return SingletonHolder.INSTANCE; 8. } 9. } 这种方式同样利用了classloder的机制来保证初始化instance时只有一个线程,它跟第三种和第四种方式不同的是(很细微的差别):第三种和第四种方式是只要Singleton类被装载了,那么instance就会被实例化(没有达到lazy loading效果),而这种方式是Singleton类被装载了,instance不一定被初始化。因为SingletonHolder类没有被主动使用,只有显示通过调用getInstance方法时,才会显示装载SingletonHolder类,从而实例化instance。想象一下,如果实例化instance很消耗资源,我想让他延迟加载,另外一方面,我不希望在Singleton类加载时就实例化,因为我不能确保Singleton类还可能在其他的地方被主动使用从而被加载,那么这个时候实例化instance显然是不合适的。这个时候,这种方式相比第三和第四种方式就显得很合理。第六种(枚举): Java代码 1. public enum Singleton { 2. INSTANCE; 3. public void whateverMethod() { 4. } 5. } 这种方式是Effective Java作者Josh Bloch 提倡的方式,它不仅能避免多线程同步问题,而且还能防止反序列化重新创建新的对象,可谓是很坚强的壁垒啊,不过,个人认为由于1.5中才加入enum特性,用这种方式写不免让人感觉生疏,在实际工作中,我也很少看见有人这么写过。第七种(双重校验锁): Java代码 1. public class Singleton { 2. private volatile static Singleton singleton; 3. private Singleton (){} 4. public static Singleton getSingleton() { 5. if (singleton == null) { 6. synchronized (Singleton.class) { 7. if (singleton == null) { 8. singleton = new Singleton(); 9. } 10. } 11. } 12. return singleton; 13. } 14. }