单例模式
- 单例类只能有一个实例。
- 单例类必须自己创建自己的唯一实例。
- 单例类必须给所有其他对象提供这一实例。
单例两种方式:(不止两种,只介绍两种)
第一种:懒汉式单例
/**
* 懒汉式单例
*/
public class SingleTon {
private volatile static SingleTon instance;
private SingleTon(){
}
public static SingleTon getInstance() {
if (instance == null){
instance = new SingleTon();
}
return instance;
}
}
以上懒汉式单例的实现没有考虑线程安全问题,它是线程不安全的,并发环境下很可能出现多个Singleton实例。
实现线程安全:
(1)在getInstance方法上加同步
public static synchronized SingleTon getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new SingleTon();
}
return instance;
}
- 双重检查锁定
public static SingleTon getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (SingleTon.class) {
if (instance == null) {
instance = new SingleTon();
}
}
}
return instance;
}
静态内部类 (比上面1、2都好一些,既实现了线程安全,又避免了同步带来的性能影响)
/**
* 懒汉式单例
*/
public class SingleTon {
private static class LazyHolder {
private static final SingleTon INSTANCE = new SingleTon();
}
private SingleTon() {
}
public static final SingleTon getInstance() {
return LazyHolder.INSTANCE;
}
}
第二种:饿汉式单例
/**
* 饿汉式单例
*/
public class SingleTon {
private static final SingleTon instance = new SingleTon();
private SingleTon() {
}
public static SingleTon getInstance() {
return instance;
}
}
饿汉式和懒汉式区别:(重点)
从名字上来看,
饿汉就是类一旦加载,就把单例初始化完成,保证getInstance的时候,单例已经存在的了;
懒汉比较懒,只有当调用getInstance的时候,才回去初始化这个单例。
- 线程安全
饿汉式天生就是线程安全的,可以直接用于多线程而不会出现问题,
懒汉式本身是非线程安全的,为了实现线程安全有上面三种方式。
- 资源加载和性能
饿汉式在类创建的同时就实例化一个静态对象出来,不管之后会不会使用这个实例,都会占据一定得内存,但是相应地,在第一次调用时速度也会更快,因为其资源已经初始化完成;
懒汉式,会延迟加载,在第一次使用该单例的时候才会实例化对象出来,第一次调用时要做初始化,如果要做的工作比较多,性能上会有些延迟,之后就和饿汉式一样了。
实现3种线程安全的懒汉式单例的比较:
第1种,在方法调用上加了同步,虽然线程安全了,但是每次都要同步,会影响性能,毕竟99%的情况下是不需要同步的,
第2种,在getInstance中做了两次null检查,确保了只有第一次调用单例的时候才会做同步,这样也是线程安全的,同时避免了每次都同步的性能损耗
第3种,利用了classloader的机制来保证初始化instance时只有一个线程,所以也是线程安全的,同时没有性能损耗,所以一般我倾向于使用这一种。