java單例模式的實現方式

1、什麼是單例模式

    

    單例：保證一個類僅有一個實例，並提供一個訪問它的全局訪問點。

    單例模式是一種經常使用的軟件設計模式之一，其目的是保證整個應用中只存在類的惟一個實例。

    好比咱們在系統啓動時，須要加載一些公共的配置信息，對整個應用程序的整個生命週期中均可見且惟一，這時須要設計成單例模式。如：spring容器，session工廠，緩存，數據庫鏈接池等等。

 

    
    

 

2、如何保證明例的惟一

 

        1）防止外部初始化

  2）由類自己進行實例化

  3）保證明例化一次

  4）對外提供獲取實例的方法

  5）線程安全

 

3、幾種單利模式的比較

 

（1）餓漢式

「由於餓，因此要當即吃飯，刻不容緩」，在定義類的靜態私有變量同時進行實例化。

public class Singleton {

    private static final Singleton singleton = new Singleton();

 

    private Singleton() {

 

    }

 

    public static Singleton getInstance() {

        return singleton;

    }

}

①聲明靜態私有類變量，且當即實例化，保證明例化一次

②私有構造，防止外部實例化（經過反射是能夠實例化的，不考慮此種狀況）

③提供public的getInstance（）方法供外部獲取單例實例

好處：線程安全；獲取實例速度快 缺點：類加載即初始化實例，內存浪費

 

（2）懶漢式

「這我的比較懶，等用着你的時候纔去實例化」，延遲加載。

public class Singleton {

private static Singleton singleton = null;

 

private Singleton() {

 

}

 

public static Singleton getInstance() {

if (singleton == null) {

singleton = new Singleton();

}

return singleton;

}

}

優勢：在獲取實例的方法中，進行實例的初始化，節省系統資源

缺點：①若是獲取實例時，初始化工做較多，加載速度會變慢，影響系統系能

②每次獲取實例都要進行非空檢查，系統開銷大

③非線程安全，當多個線程同時訪問getInstance()時，可能會產生多個實例

 

接下來對它進行線程安全改造：

1）同步鎖

public synchronized static Singleton getInstance() {

if (singleton == null) {

singleton = new Singleton();

}

return singleton;

}

    優勢：線程安全，缺點：每次獲取實例都要加鎖，耗費資源，其實只要實例已經生成，之後獲取就不須要再鎖了

 

2）雙重檢查鎖

public static Singleton getInstance() {

if (singleton == null) {

synchronized (Singleton.class) {

if (singleton == null) {

singleton = new Singleton();

}

}

}

return singleton;

}

優勢：線程安全，進行雙重檢查，保證只在實例未初始化前進行同步，效率高 缺點：仍是實例非空判斷，耗費必定資源

 

3）靜態內部類

public class Singleton {

 

private Singleton() {

 

}

 

private static class SingletonHolder {

private static final Singleton singleton = new Singleton();

}

 

public static Singleton getInstance() {

return SingletonHolder.singleton;

}

}

優勢：既避免了同步帶來的性能損耗，又可以延遲加載

 

（3）枚舉

public enum Singleton {

    INSTANCE;

public void init() {

System.out.println("資源初始化。。。");

}

}

自然線程安全，可防止反射生成實例。

 

4、單例模式的優缺點

 

        優勢：該類只存在一個實例，節省系統資源；對於須要頻繁建立銷燬的對象，使用單例模式能夠提升系統性能。

  缺點：不能外部實例化（new），調用人員不清楚調用哪一個方法獲取實例時會感到迷惑，尤爲當看不到源代碼時。

 

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