写给自己的单例模式手撕代码

import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;

/**
 * Created by ql on 2019/5/7.
 * 手撕单例模式饿汉式,懒汉式,双重校验锁,枚举类型,静态内部类,cas模式
 */
public class Danli {//懒汉式,但是线程不安全
    private static Danli instance = null;
    private Danli(){}
    public Danli getInstance(){
        if (instance==null){
            instance=new Danli();
        }
        return instance;
    }
}
class Singleton2{//饿汉式
    private Singleton2(){}
    private static final Singleton2 instance=new Singleton2();
    public Singleton2 getInstance(){
        return instance;
    }
}
class Singleton3{//双重校验锁
    private static volatile Singleton3 instance;
    private Singleton3(){}
    public Singleton3 getInstance(){
        if (instance==null){
            synchronized (this){
                if (instance==null){
                    instance=new Singleton3();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}
enum Singleton4{//枚举类型
    //private Singleton4(){}
    instance;
    public Singleton4 getInstance(){
        return Singleton4.instance;
    }
}
class Singleton5{//静态内部类
    private Singleton5(){}
    private static class Singleton5Handler{
        public static Singleton5 instance=new Singleton5();
    }
    public Singleton5 getInstance(){
        return Singleton5Handler.instance;
    }
}
class Singleton6{//CAS方法实现单例模式
    private static final AtomicReference<Singleton6>Instance=new AtomicReference<>();//实现cas操作的类
    private Singleton6(){}
    public Singleton6 getInstance(){
        while (true){
           Singleton6 instance=Instance.get();
           if (instance!=null){
               return instance;
           }
           instance=new Singleton6();
           if (Instance.compareAndSet(null,instance)){
               return Instance.get();
           }
        }
    }
}

 

### 饿汉式单例模式的实现原理 饿汉式单例模式的核心在于类加载时即完成实例的初始化,这种方式利用了 Java 的类加载机制来确保线程安全性。由于实例在类加载阶段就已经被创建并赋值给静态变量,因此即使多个线程同时访问该类的方法也不会引发重复创建对象的问题[^2]。 #### 关键特性 - **私有化构造函数**:防止外部通过 `new` 操作符创建新的实例。 - **静态私有成员变量**:用于存储唯一的类实例。 - **静态公共方法**:提供全局访问点以获取该唯一实例。 这种实现在多线程环境下天然具备线程安全属性,因为它依赖于 JVM 类加载器的行为,在类加载过程中会自动处理同步问题[^3]。 ### 饥饿式单例模式代码示例 以下是基于上述理论的一个典型饿汉式单例模式实现: ```java public class Singleton { // 1. 私有化的构造函数,阻止外界实例化 private Singleton() {} // 2. 定义一个静态私有的实例,在类加载时就已初始化 private static final Singleton instance = new Singleton(); // 3. 提供一个公共的静态方法,返回这个唯一实例 public static Singleton getInstance() { return instance; } } ``` 在这个例子中,`instance` 是在声明的时候就被初始化的,这意味着当 `Singleton` 类第一次被加载到内存中的时候,JVM 就已经为其分配好了空间并且完成了初始化操作[^5]。 另外还有一种更简洁的方式是使用枚举类型来实现单例模式,这种方法可以有效抵御反射攻击以及序列化带来的破坏风险[^4]: ```java public enum SingletonEnum { INSTANCE; public void executeLogic() { System.out.println("Executing logic from Enum Singleton"); } } ``` 调用时只需简单地引用 `SingletonEnum.INSTANCE.executeLogic()` 即可获得单一实例并执行相应逻辑。 ### 总结 饿汉式单例模式因其简单性和良好的性能表现成为一种非常流行的单例模式实现形式。它不仅易于理解和维护,而且不需要额外考虑并发控制等问题[^1]。
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