java 單例模式5種寫法

學習整理

飽漢模式(懶漢模式)

 1 // 飽漢
 2 // UnThreadSafe
 3 public class Singleton1 {
 4   private static Singleton1 singleton = null;
 5   private Singleton1() {
 6   }
 7   public static Singleton1 getInstance() {
 8     if (singleton == null) {
 9       singleton = new Singleton1();
10     }
11     return singleton;
12   }
13 }

優勢：懶加載啓動快，資源佔用小，使用時才實例化，無鎖。

缺點：非線程安全。

 

飽漢模式(懶漢模式)--線程安全

 1 public class Singleton {
 2 
 3     /**
 4      * 定義一個變量來存儲建立好的類實例
 5      */
 6 
 7     private static Singleton uniqueInstance = null;
 8 
 9     /**
10      * 私有化構造方法，好在內部控制建立實例的數目
11      */
12 
13     private Singleton(){
14     }
15 
16     /**
17      * 定義一個方法來爲客戶端提供類實例
18      * @return 一個Singleton的實例
19      */
20 
21     public static synchronized Singleton getInstance(){
22 
23         //判斷存儲實例的變量是否有值
24         if(uniqueInstance == null){
25             //若是沒有，就建立一個類實例，並把值賦值給存儲類實例的變量
26             uniqueInstance = new Singleton();
27         }
28 
29         //若是有值，那就直接使用
30         return uniqueInstance;
31     }
32 
33     /**
34      * 示意方法，單例能夠有本身的操做
35      */
36 
37     public void singletonOperation(){
38 
39 //功能處理
40 
41     }
42 
43     /**
44      * 示意屬性，單例能夠有本身的屬性
45      */
46 
47     private String singletonData;
48 
49     /**
50      * 示意方法，讓外部經過這些方法來訪問屬性的值
51      * @return 屬性的值
52      */
53 
54     public String getSingletonData(){
55 
56         return singletonData;
57 
58     }
59 
60 }            

 優勢：同上，但加鎖了。

 缺點：synchronized 爲獨佔排他鎖，併發性能差。即便在建立成功之後，獲取實例仍然是串行化操做。

 

飽漢模式(懶漢模式)--雙重加鎖檢查DCL（Double Check Lock）

 1 public class Singleton {
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 3     /**
 4      * 對保存實例的變量添加volatile的修飾
 5      */
 6 
 7     private volatile static Singleton instance = null;
 8 
 9     private Singleton(){
10 
11     }
12 
13     public static Singleton getInstance(){
14 
15 //先檢查實例是否存在，若是不存在才進入下面的同步塊
16 
17         if(instance == null){
18 
19 //同步塊，線程安全的建立實例
20 
21             synchronized(Singleton.class){
22 
23 //再次檢查實例是否存在，若是不存在才真的建立實例
24 
25                 if(instance == null){
26 
27                     instance = new Singleton();
28 
29                 }
30 
31             }
32 
33         }
34 
35         return instance;
36 
37     }
38 
39 }

 優勢：懶加載，線程安全。

 注：實例必須有 volatile 關鍵字修飾，其保證初始化徹底。

 

餓漢模式

 1 public class Singleton {
 2 
 3 //4：定義一個靜態變量來存儲建立好的類實例
 4 
 5 //直接在這裏建立類實例，只會建立一次
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 7     private static Singleton instance = new Singleton();
 8 
 9 //1：私有化構造方法，好在內部控制建立實例的數目
10 
11     private Singleton(){
12 
13     }
14 
15 //2：定義一個方法來爲客戶端提供類實例
16 
17 //3：這個方法須要定義成類方法，也就是要加static
18 
19 //這個方法裏面就不須要控制代碼了
20 
21     public static Singleton getInstance(){
22 
23 //5：直接使用已經建立好的實例
24 
25         return instance;
26 
27     }
28 
29 }

 優勢：餓漢模式天生是線程安全的，使用時沒有延遲。

 缺點：啓動時即建立實例，啓動慢，有可能形成資源浪費。

 

Holder模式

 1 public class Singleton {
 2     /**
 3      * 類級的內部類，也就是靜態的成員式內部類，該內部類的實例與外部類的實例
 4      * 沒有綁定關係，並且只有被調用到纔會裝載，從而實現了延遲加載
 5      */
 6     private static class SingletonHolder{
 7         /**
 8          * 靜態初始化器，由JVM來保證線程安全
 9          */
10         private static Singleton instance = new Singleton();
11     }
12     /**
13      * 私有化構造方法
14      */
15     private Singleton(){
16     }
17     public static  Singleton getInstance(){
18         return SingletonHolder.instance;
19     }
20 }

 優勢：將懶加載和線程安全完美結合的一種方式（無鎖）。（推薦）

 

備註：

1. 全局共享，獨一份；

2. 構造函數不暴露（若是暴露便不能保證一份），本身負責本身的構造；

3. 懶漢式：Lazy load，用到才加載，非線程安全。如何保證線程安全呢：

（1） synchronized getInstance()。

（2）雙重檢查加鎖（volatile）。

4. 餓漢式：一開始就申請好，浪費了點資源，但其線程安全。

5. Holder模式：

（1）改爲內部類，由JVM保證線程安全性。