采用一定的方法保证整个软件系统中,对某个类只能存在一个对象实例,并且该类只提供一个取得其对象实例的方法(静态方法)

  • 单例模式有八种
  • 饿汉式(静态常量)
  • 饿汉式(静态代码块)

  • 懒汉式(线程不安全)

  • 懒汉式(线程安全,同步方法)
  • 懒汉式(线程不安全,同步代码块)

  • 双重检查

  • 静态内部类
  • 枚举

饿汉式

饿汉式(静态常量)

构造器私有化(防止new)
类的内部创建对象
向外部暴露一个静态公共方法,getInstance

  1. class Singleton {
  2. //1. 构造器私有化, 外部能new
  3. private Singleton() {
  4. }
  5. //2.本类内部创建对象实例
  6. private final static Singleton instance = new Singleton();
  7. //3. 提供一个公有的静态方法,返回实例对象
  8. public static Singleton getInstance() {
  9. return instance;
  10. }
  11. }

优点:写法简单,类装载的时候就完成了实例化,避免了线程同步问题

缺点:类装载的时候实例化没有达到懒加载的效果,可能会造成内存浪费

结论: 这种单例模式可以使用,但是可能造成内存浪费

饿汉式(静态代码块)

  1. class Singleton{
  2. private static Singleton ins;
  3. //1. 构造器私有化, 外部能new
  4. private Singleton{
  5. }
  6. //2.本类内部创建对象实例
  7. static{
  8. ins = new Singleton();
  9. }
  10. //3. 提供一个公有的静态方法,返回实例对象
  11. public static Singleton getInstance() {
  12. return ins;
  13. }
  14. }

优缺点:同静态变量

懒汉式

懒汉式(线程不安全)(不能使用)

class Singleton {
    private static Singleton instance;

    private Singleton() {}

    //提供一个静态的公有方法,当使用到该方法时,才去创建 instance
    //即懒汉式
    public static Singleton getInstance() {
        if(instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

优点:懒加载
缺点:线程不安全

懒汉式(线程安全 )

方法上加锁(效率太低)

// 懒汉式(线程安全,同步方法)
class Singleton {
    private static Singleton instance;

    private Singleton() {}

    //提供一个静态的公有方法,加入同步处理的代码,解决线程安全问题
    //即懒汉式
    public static synchronized Singleton getInstance() {
        if(instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

代码块加锁

(双重检查) volitale 将修改立即更新到主内存 对其他线程可见 ,防止编译优化

class Singleton {
    private static volatile Singleton instance;

    private Singleton() {}

    //提供一个静态的公有方法,加入双重检查代码,解决线程安全问题, 同时解决懒加载问题
    //同时保证了效率, 推荐使用

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

        }
        return instance;
    }
}

静态内部类(推荐使用)

// 静态内部类完成, 推荐使用
class Singleton {
    //构造器私有化
    private Singleton() {}

    //写一个静态内部类,该类中有一个静态属性 Singleton
    private static class SingletonInstance {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton(); 
    }

    //提供一个静态的公有方法,直接返回SingletonInstance.INSTANCE

    public static Singleton getInstance() {

        return SingletonInstance.INSTANCE;
    }
}

优点:线程安全,快,懒加载

枚举(避免反序列化 ,线程安全)

public class SingletonTest08 {
    public static void main(String[] args) {
        Singleton instance = Singleton.INSTANCE;
        Singleton instance2 = Singleton.INSTANCE;
        System.out.println(instance == instance2);

        System.out.println(instance.hashCode());
        System.out.println(instance2.hashCode());

        instance.sayOK();
    }
}

//使用枚举,可以实现单例, 推荐
enum Singleton {
    INSTANCE; //属性
    public void sayOK() {
        System.out.println("ok~");
    }
}

源码 Runtime