前言
我们总是会遇到一个问题spring的单例模式,那么什么是单例模式呢,今天就来带大家了解一下。
单例模式:
单例模式有懒汉式和饿汉式:
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懒汉式单例模式:在类加载时不初始化。
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饿汉式单例模式:在类加载时就完成了初始化,所以类加载较慢,但获取对象的速度快。
一、普通懒汉式–线程不安全
public class SingletonDemo1 {
//实例化本身
private static SingletonDemo1 instance;
//私有构造方法
private SingletonDemo1(){}
//提供外部访问接口
public static SingletonDemo1 getInstance(){
//判断对象是否为空,为空则实例化
if (instance == null) {
instance = new SingletonDemo1();
}
//对象不为空则返回该对象
return instance;
}
}
注:这种写法lazy loading很明显,但是致命的是在多线程不能正常工作,因为在多线程下有可能造成实例化多次的情况,此时就不再是单例了。
二、同步方法懒汉式
public class SingletonDemo2 {
private static SingletonDemo2 instance;
private SingletonDemo2(){}
//使用同步方法,防止两个线程同时访问该方法,进而避免多次实例化的情况出现
public static synchronized SingletonDemo2 getInstance(){
if (instance == null) {
instance = new SingletonDemo2();
}
return instance;
}
}
注:这种写法在getInstance()方法中加入了synchronized锁。能够在多线程中很好的工作,而且看起来它也具备很好的lazy loading,但是效率很低(因为锁),并且大多数情况下不需要同步。
三、普通饿汉式
public class SingletonDemo3 {
//饿汉式写法,在类加载时就完成实例化,可以避免线程安全问题
private static SingletonDemo3 instance = new SingletonDemo3();
private SingletonDemo3(){}
public static SingletonDemo3 getInstance(){
return instance;
}
}
注:这种方式基于classloder机制避免了多线程的同步问题,不过,instance在类装载时就实例化,这时候初始化instance显然没有达到lazy loading的效果。
四、嵌入静态代码块的饿汉式
public class SingletonDemo4 {
private static SingletonDemo4 instance = null;
//使用静态代码块完成实例化,
//由于静态代码块只在类加载的时候执行一次,所以能够保证单例
static{
instance = new SingletonDemo4();
}
private SingletonDemo4(){}
public static SingletonDemo4 getInstance(){
return instance;
}
}
注:表面上看起来差别挺大,其实和第2.3中的饿汉式方式差不多,都是在类初始化即实例化instance
五、使用静态内部类的饿汉式
public class SingletonDemo5 {
//使用内部类进行实例化
private static class SingletonHolder{
private static final SingletonDemo5 instance = new SingletonDemo5();
}
private SingletonDemo5(){}
public static final SingletonDemo5 getInsatance(){
//当主动调用内部类的静态方法时装载对象
return SingletonHolder.instance;
}
}
注:这种方式同样利用了classloder的机制来保证初始化instance时只有一个线程,它跟第三和四不同的是(很细微的差别):
三和四是只要Singleton类被装载了,那么instance就会被实例化(没有达到lazy loading效果),而这种方式是Singleton类被装载了,instance不一定被初始化。
因为SingletonHolder类没有被主动使用,只有显示通过调用getInstance方法时,才会显示装载SingletonHolder类,从而实例化instance。
想象一下,如果实例化instance很消耗资源,我想让他延迟加载,另外一方面,我不希望在Singleton类加载时就实例化,因为我不能确保Singleton类还可能在其他的地方被主动使用从而被加载,那么这个时候实例化instance显然是不合适的。这个时候,这种方式相比第三和第四种方法就显得更合理。
六、使用枚举的饿汉式
public enum SingletonDemo6 {
instance;
public void whateverMethod(){
}
}
七、双重校验锁的懒汉式
public class SingletonDemo7 {
private volatile static SingletonDemo7 singletonDemo7;
private SingletonDemo7(){}
public static SingletonDemo7 getSingletonDemo7(){
//第一重锁,判断是否为空
if (singletonDemo7 == null) {
//使用同步代码块,解决多线程问题
synchronized (SingletonDemo7.class) {
//再次进行判断是否为空
if (singletonDemo7 == null) {
singletonDemo7 = new SingletonDemo7();
}
}
}
return singletonDemo7;
}
}