单例模式以及七种实现方式

1.定义

  • 一个类只有一个实例,并且只有一个全局获取入口。

2.适用场景

  • 某个实例对象频繁被访问。
  • 某个实例占用的资源较多。

3.实现方式

3.1 懒汉模式(线程不安全)

这样可能会出现线程不同的方法,所以必须对getSingleton方法进行同步。

public class Singleton {
    private static Singleton singleton;//私有静态变量
    private Singleton(){};//私有构造方法
    //全局静态访问入口
    public static Singleton getSingleton(){
        if(singleton==null){
            singleton=new Singleton();
        }
        return singleton;
    }
}

3.2 懒汉模式(线程安全)

public class Singleton {
    private static Singleton singleton;//私有静态变量
    private Singleton(){};//私有构造方法
    //全局静态访问入口
    public static synchronized Singleton getSingleton(){
        if(singleton==null){
            singleton=new Singleton();
        }
        return singleton;
    }
}

这样子线程就安全了,但是消耗了不必要的同步资源,不推荐这样使用。

3.3 饿汉模式(线程安全)

public class Singleton {
    private static Singleton singleton=new Singleton();//私有静态变量
    private Singleton(){};//私有构造方法
    //全局访问入口
    public Singleton getSingleton(){
        return singleton;
    }
}

避免线程安全问题,在声明私有静态变量时,就已经实例化了类,不用考虑线程同步问题。

3.4 DCL模式(Double CheckLock)

public class Singleton {
    private static Singleton singleton;//私有静态内部变量
    private Singleton(){};//私有构造方法
    //全局访问入口
    public static synchronized Singleton getSingleton(){
        if(singleton==null){
            synchronized (Singleton.class){
                if(singleton==null){
                    singleton=new Singleton();
                }
            }
        }
        return singleton;
    }
}

通过两个判断,第一层是避免不必要的同步,第二层判断是否为null。
可能会出现DCL模式失效的情况。
DCL模式失效:
singleton=new Singleton();这句话执行的时候,会进行下列三个过程:

  1. 分配内存。
  2. 初始化构造函数和成员变量。
  3. 将对象指向分配的空间。

由于JMM(Java Memory Model)的规定,可能会出现1-2-3和1-3-2两种情况。
所以,就会出现线程A进行到1-3时,就被线程B取走,然后就出现了错误。这个时候DCL模式就失效了。
Sun官方注意到了这种问题,于是就在JDK1.5之后,具体化了volatile关键字,这时候只用调整一行代码即可。

private volatile static Singleton singleton;

3.5 静态内部类模式

public class Singleton {
    private Singleton(){}
    public static Singleton getSingleton(){
        return SingletonHolder.singleton;
    }
    private static class SingletonHolder{
        private final static Singleton singleton=new Singleton();
    }
}

第一次加载Singleton类不会加载SingletonHolder类,但是调用getSingleton时,才会加载SingletonHolder,才会初始化singleton。即确保了线程安全,又保证了单例对象的唯一性,延迟了单例的实例化。这是最推荐的方式。

3.6 枚举模式

public enum Singleton{
    singleton;
    public void hello(){
        System.out.print("hello");
    }
}

这样很简单,线程时安全的,并且避免了序列化和反射攻击。
除了枚举模式,其他模式在实现了Serializable接口后,反序列化时单例会被破坏。所以要重写readResolve()方法。

private Object readResolve() throws ObjectStreamException {
        return INSTANCE;
    }

3.7 使用容器实现单例模式

public class SingletonManger{
    private static Map<String,Object> objectMap=new HashMap<String,Object>();
    private SingletonManger(){}
    public static void registerService(String key,Object singleton){
        if(!objectMap.containsKey(key)){
            objectMap.put(key,singleton);
        }
    }
    public static Object getObjectService(String key){
        return objectMap.get(key);
    }
}

这样可以将多个单例对象注入到HashMap中,进行统一管理,更加方便快捷。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 202,905评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,140评论 2 379
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 149,791评论 0 335
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,483评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,476评论 5 364
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,516评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,905评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,560评论 0 256
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,778评论 1 296
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,557评论 2 319
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,635评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,338评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,925评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,898评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,142评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,818评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,347评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容