设计模式之-单例模式

62 阅读2分钟

单例模式是 Java 中最简单的设计模式之一,它是指一个类在运行期间始终只有一个实例,我们就把它称之为单例模式。

实现方式

一、饿汉模式

public class Singleton {
    // 声明私有对象
    private static Singleton instance = new Singleton();    
    // 获取实例(单例对象)
    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
    private Singleton() {
    }
    // 方法
    public void sayHi() {
        System.out.println("Hi,Java.");
    }
}

class SingletonTest {
    public static void main(String[] args) {
        // 调用单例对象
        Singleton singleton = Singleton.getInstance();
        // 调用方法
        singleton.sayHi();
    }
}

优点 线程安全 缺点 加载后就会创建实例,一直不是用就会造成浪费

二、懒汉模式

public class Singleton {
    // 声明私有对象
    private static Singleton instance;
    // 获取实例(单例对象)
    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
    private Singleton() {
    }
    // 方法
    public void sayHi() {
        System.out.println("Hi,Java.");
    }
}
class SingletonTest {
    public static void main(String[] args) {
        Singleton singleton = Singleton.getInstance();
        singleton.sayHi();
    }
}

优点 不会造成资源的浪费,在调用的时候才会创建被实例化对象 缺点 多线程环境下是非线程是安全的,比如多个线程同时执行到 if 判断处,此时判断结果都是未被初始化,那么这些线程就会同时创建 n 个实例,这样就会导致意外的情况发生

三、双重检测锁

public class Singleton {
    // 声明私有对象 通过volatile修饰,对其他线程可见
    private volatile static Singleton instance;
    // 获取实例(单例对象)
    public static Singleton getInstance() {
        // 第一次判断
        if (instance == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                // 第二次判断
                if (instance == null) {
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
    private Singleton() {
    }
    // 类方法
    public void sayHi() {
        System.out.println("Hi,Java.");
    }
}

四、静态内部类

public class Singleton {
    // 静态内部类
    private static class SingletonInstance {
        private static final Singleton instance = new Singleton();
    }
    // 获取实例(单例对象)
    public static Singleton getInstance() {
        return SingletonInstance.instance;
    }
    private Singleton() {
    }
    // 类方法
    public void sayHi() {
        System.out.println("Hi,Java.");
    }
}

实现原理 当初始化实例时只有一个线程执行

五、枚举方式

public class Singleton {
    // 枚举类型是线程安全的,并且只会装载一次
    private enum SingletonEnum {
        INSTANCE;
        // 声明单例对象
        private final Singleton instance;
        // 实例化
        SingletonEnum() {
            instance = new Singleton();
        }
        private Singleton getInstance() {
            return instance;
        }
    }
    // 获取实例(单例对象)
    public static Singleton getInstance() {
        return SingletonEnum.INSTANCE.getInstance();
    }
    private Singleton() {
    }
    // 类方法
    public void sayHi() {
        System.out.println("Hi,Java.");
    }
}
class SingletonTest {
    public static void main(String[] args) {
        Singleton singleton = Singleton.getInstance();
        singleton.sayHi();
    }
}