Java单例模式的五种写法

单例模式：一个类只能有一个实例，并且提供一个全局可以访问的入口，好处：节省内存，节省计算，如当一个类才初始化的时候做了很多操作（读取数据库数据，而且数据库数据不变），那全局用同一个实例就行，每次都创建一个新的实例属于浪费资源

• 单例模式的适用场景：
  • 1、无状态工具类，如日志工具，字符串工具
  • 2、全局信息类，如全局计数，环境变量

第一种写法

饿汉式：在类加载时就创建了实例，而没有使用懒加载的方式，如果自始至终都没有使用这个实例，就造成了内存的浪费

public class Singleton {
    private static Singleton singleton = new Singleton();
    
    private Singleton(){}
    
    public static Singleton getInstance(){
        return singleton;
    }
}

静态代码块形式：与饿汉式有同样的缺点

public class Singleton {
    private static Singleton singleton;

    static {
        singleton = new Singleton();
    }

    private Singleton() {
    }

    public static Singleton getInstance() {
        return singleton;
    }
}

第二种写法

懒汉式：这种方法在getInstance方法调用时才去实例化对象，起到了懒加载的效果，但是只能在单线程下使用，如果在多线程下，一个线程刚进入了if判断就被阻塞，另外一个线程进入if后创建实例，而第一个线程执行时会再次创建实例，所以在多线程情况下不能使用这种情况

public class Singleton {
    private static Singleton singleton;

    private Singleton() {
    }

    public static Singleton getInstance() {
        if (singleton == null) {
            singleton = new Singleton();
        }
        return singleton;
    }
}

加入synchronized关键字可以解决这个问题，但是效率低

public class Singleton {
    private static Singleton singleton;

    private Singleton() {
    }

    public static synchronized Singleton getInstance() {
        if (singleton == null) {
            singleton = new Singleton();
        }
        return singleton;
    }
}

第三种写法

双重检查模式：将synchronized关键字放在方法体中，同时判断两次就可以避免创建两次实例，不仅线程安全，而且懒加载

public class Singleton {
    private static volatile Singleton singleton;

    private Singleton() {
    }

    public static Singleton getInstance() {
        if (singleton == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if (singleton == null) {
                    singleton = new Singleton();
                }
            }
        }
        return singleton;
    }
}

第四种写法

静态内部内写法：与饿汉式的区别就是，在类加载时并不会直接实例化对象

public class Singleton {
    private Singleton() {
    }

    private static class SingletonInstance {
        private static final Singleton singleton = new Singleton();
    }

    public static Singleton getInstance() {
        return SingletonInstance.singleton;
    }
}

第五种写法

枚举式：在effective java中说道，最佳的单例实现模式就是枚举模式，不仅能避免多线程同步的问题，还能防止反序列化和反射创建新的对象来破坏单例的情况

public enum Singleton {
    INSTANCE;

    public void doSomething() {
        System.out.println("doSomething");
    }

}

调用方法：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Singleton.INSTANCE.doSomething();
    }

}