五种单件模式——Singleton的实现方式

最新推荐文章于 2021-03-08 03:36:46 发布

珊瑚

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分类专栏： Java 文章标签：多线程 class null

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本文介绍了单例模式的基本概念及其实现方式，包括不考虑多线程情况的基本实现、通过加锁和同步防止多实例的创建、自动初始化避免多实例但可能浪费资源的方法、使用内部类延迟加载实例以及双重检查锁定等高效实现。

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最基本的实现方式如下：

package singletonpattern;

public class Singleton1 {

	private static Singleton1 uniqueInstance;

	private Singleton1() {

	}

	public static Singleton1 getInstance() {
		if (uniqueInstance == null) {
			uniqueInstance = new Singleton1();
		}
		return uniqueInstance;
	}
}

但是以上方法并没有考虑到多线程的情况，如果是多线程，仍有可能创建多个实例，因此可以通过加锁和同步来实现多线程的单件模式，同步的缺点是效率大大降低：

package singletonpattern;

public class Singleton2 {

	private static Singleton2 uniqueInstance;

	private Singleton2() {

	}

	public static synchronized Singleton2 getInstance() {
		if (uniqueInstance == null) {
			uniqueInstance = new Singleton2();
		}
		return uniqueInstance;
	}
}

还有一种方法是自动初始化，这样肯定不会造成多个实例，但是如果实际没有用到的话也会初始化实例，浪费了资源：

package singletonpattern;

public class Singleton3 {

	private static Singleton3 uniqueInstance = new Singleton3();

	private Singleton3() {

	}

	public static Singleton3 getInstance() {
		return uniqueInstance;
	}
}

使用内部类的方法可以解决过早初始化的问题：

public class Singleton5 {
	
	private Singleton5(){
		
	}
	
	public static Singleton5 getInstance(){
		return Nested.instance;
	}
	
	static class Nested{
		static Singleton5 instance = new Singleton5();
	}

}

用于多线程的改进方法如下：

package singletonpattern;

public class Singleton4 {

	private volatile static Singleton4 uniqueInstance;

	private Singleton4() {

	}

	public static Singleton4 getInstance() {
		if (uniqueInstance == null) {
			synchronized (Singleton4.class) {
				if (uniqueInstance == null) {
					uniqueInstance = new Singleton4();
				}
			}
		}
		return uniqueInstance;
	}
}

使用了双重保险，双重检查，当没有实例化的时候才进行加锁和同步。