单例模式Singleton

最新推荐文章于 2025-08-11 14:43:21 发布

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本文详细介绍了单例模式的概念及其在Java中的实现方式，包括懒汉式、饿汉式及利用枚举实现的线程安全单例模式。通过对比不同实现方式的特点，帮助读者理解并选择适合场景的单例模式。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

1.定义

保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。

2. 单例模式的本质：控制实例数目

Singleton：负责创建Singleton类自己的唯一实例，并提供一个getInstance的方法，让外部来访问这个类的唯一实例。

package com.fairy.dp.singleton;

public class Singleton {
	/**
	 * 类级的内部类，也就是静态的成员式内部类，
	 * 该内部类的实例与外部类的实例没有绑定关系， 
	 * 而且只有被调用到才会装载，从而实现了延迟加载
	 */
	private static class SingletonHolder {
		/**
		 * 静态初始化器，由JVM来保证线程安全
		 */
		private static Singleton instance = new Singleton();
	}

	/**
	 * 私有化构造方法
	 */
	private Singleton() {

	}

	public static Singleton getInstance() {
		return SingletonHolder.instance;
	}
}

3 从Java 1.5发行版起，实现Singleton只需要编写一个包含单个元素的枚举类型：

package org.fool.ej;

/**
 * Enforce the singleton property with a private constructor or an enum type
 */
public enum Singleton {
	INSTANCE;

	public static void main(String[] args) {
		Singleton s1 = Singleton.INSTANCE;
		Singleton s2 = Singleton.INSTANCE;

		System.out.println(s1 == s2);
	}
}

这种方法在功能上与公有域方法相近，但是它更加简洁，无偿地提供了序列化机制，绝对防止多次实例化，即使是在面对复杂的序列化或者反射攻击的时候。虽然这种方法还没有广泛采用，但是单元素的枚举类型已经成为实现Singleton的最佳方法。

4. 懒汉式实现，时间换空间，不加同步的懒汉式是线程不安全的。

/**
 * 懒汉式单例实现
 */
public class Singleton {

	private static Singleton s = null;
	
	private Singleton() {
	}
	

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

5. 饿汉式实现，空间换时间，饿汉式是线程安全的

/**
 * 饿汉式单例实现
 */
public class Singleton {

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