单例模式
单例模式的本质就是关闭该类的构造方法,只有通过其他方法进行创建该对象,并且保存一个静态属性,判断该对象是否创建过,如果创建则赋值给该属性,再次使用就直接返回该属性值。单例模式根据加载时间分为懒汉式和饿汉式,即启动时加载为饿汉式,使用时加载为懒汉式。但是随着逐渐完善和需求的提升,该模式也进行了并发问题的解决。以下为几种实现方式:
1. 懒汉式,线程不安全
public class Singleton {
private static Singleton instance;
// 关闭构造方法
private Singleton (){}
// 构建对象方法,使用时判断是否已经创建
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
2. 懒汉式,线程安全
public class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton (){}
// 加锁解决并发问题,但是影响性能
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
3. 饿汉式
public class Singleton {
// 程序启动时创建对象
private static Singleton instance = new Singleton();
private Singleton (){}
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}
4. 双检锁/双重校验锁(DCL,即 double-checked locking)
public class Singleton {
// volatile变量规则:对一个变量的写操作先行发生于后面对这个变量的读操作
private volatile static Singleton singleton;
private Singleton (){}
public static Singleton getSingleton() {
if (singleton == null) {
// 线程锁定
synchronized (Singleton.class) {
if (singleton == null) {
singleton = new Singleton();
}
}
}
return singleton;
}
}
5. 登记式/静态内部类
public class Singleton {
private static class SingletonHolder {
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
private Singleton (){}
public static final Singleton getInstance() {
return SingletonHolder.INSTANCE;
}
}
6. 枚举
public enum Singleton {
INSTANCE;
public void whateverMethod() {
}
}
总结
一般情况下,不建议使用第 1 种和第 2 种懒汉方式,建议使用第 3 种饿汉方式。只有在要明确实现 lazy loading 效果时,才会使用第 5 种登记方式。如果涉及到反序列化创建对象时,可以尝试使用第 6 种枚举方式。如果有其他特殊的需求,可以考虑使用第 4 种双检锁方式。