【设计模式】单例模式

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本文详细介绍了单例模式的实现方式，包括懒汉模式、饿汉模式、静态内部类及双重校验锁等，并分析了每种方式的特点和适用场景。

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单例模式

单例模式的注意点：
1. 单例类有且仅有一个实例
2. 实例对象由该单例类创建，对象的创建对外不可见

实现单例模式主要有几种方式：懒汉模式，饿汉模式，静态内部类方式，双重校验锁方式

懒汉模式1

直到调用getInstance方法才进行实例化
线程不安全
懒加载

public class Singleton {
    private static Singleton instance;

    private Singleton() {
    }

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

}

懒汉模式2

直到调用getInstance方法才进行实例化
线程安全，但使用锁每次getInstance都需要获取锁
懒加载

public class Singleton {
    private static Singleton instance;
    private Singleton() {

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

双重校验锁

直到调用getInstance方法才进行实例化
线程安全，多线程下性能也不错
懒加载

public class Singleton {
    private static volatile Singleton instance;

    private Singleton() {

    }

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

饿汉模式

在类加载的过程中就进行实例化
优点：执行效率高，线程安全
缺点：非懒加载

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

}

静态内部类

静态类变量instance加载时机晚于双重校验锁方式
只有通过显式调用 getInstance 方法时，才会显式装载 InstanceHolder 类，从而实例化 instance
优点：执行效率高，线程安全

public class Singleton {
    private Singleton() {

    }

    public static final Singleton getInstance() {
        return InstanceHolder.INSTANCE;
    }

    private static class InstanceHolder{
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }
}