文章出处点击打开链接
第一种:懒汉(线程不安全)
public class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton (){}
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
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)
public class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton (){}
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}<span style="color:#ff0000;">
</span>}
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lazy loading,但是,遗憾的是,效率很低,99%情况下不需要同步。
第三种:饿汉
public class Singleton {
private static Singleton instance = new Singleton();
private Singleton (){}
public static Singleton getInstance() {
return instance;
}
}
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
public class Singleton {
private Singleton instance = null;
static {
instance = new Singleton();
}
private Singleton (){}
public static Singleton getInstance() {
return this.instance;
}
}
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
public class Singleton {
private static class SingletonHolder {
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
private Singleton (){}
public static final Singleton getInstance() {
return SingletonHolder.INSTANCE;
}
}
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
public enum Singleton {
INSTANCE;
public void whateverMethod() {
}
}
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
public class Singleton {
private volatile static Singleton singleton;
private Singleton (){}
public static Singleton getSingleton() {
if (singleton == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (singleton == null) {
singleton = new Singleton();
}
}
}
return singleton;
}
}
这个是第二种方式的升级版,俗称双重检查锁定,详细介绍请查看:http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-dcl.html
在JDK1.5之后,双重检查锁定才能够正常达到单例效果。
总结
有两个问题需要注意:
1.如果单例由不同的类装载器装入,那便有可能存在多个单例类的实例。假定不是远端存取,例如一些servlet容器对每个servlet使用完全不同的类装载器,这样的话如果有两个servlet访问一个单例类,它们就都会有各自的实例。
2.如果Singleton实现了java.io.Serializable接口,那么这个类的实例就可能被序列化和复原。不管怎样,如果你序列化一个单例类的对象,接下来复原多个那个对象,那你就会有多个单例类的实例。
对第一个问题修复的办法是:
private static Class getClass(String classname) throws ClassNotFoundException {
ClassLoader classLoader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
if(classLoader == null)
classLoader = Singleton.class.getClassLoader();
return (classLoader.loadClass(classname));
}
}
public class Singleton implements java.io.Serializable {
public static Singleton INSTANCE = new Singleton();
protected Singleton() {
}
private Object readResolve() {
return INSTANCE;
}
}