java单例模式的实现方式

1、什么是单例模式

    

    单例：保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。

    单例模式是一种经常使用的软件设计模式之一，其目的是保证整个应用中只存在类的惟一个实例。

    好比咱们在系统启动时，须要加载一些公共的配置信息，对整个应用程序的整个生命周期中均可见且惟一，这时须要设计成单例模式。如：spring容器，session工厂，缓存，数据库链接池等等。

 

    
    

 

2、如何保证明例的惟一

 

        1）防止外部初始化

  2）由类自己进行实例化

  3）保证明例化一次

  4）对外提供获取实例的方法

  5）线程安全

 

3、几种单利模式的比较

 

（1）饿汉式

“由于饿，因此要当即吃饭，刻不容缓”，在定义类的静态私有变量同时进行实例化。

public class Singleton {

    private static final Singleton singleton = new Singleton();

 

    private Singleton() {

 

    }

 

    public static Singleton getInstance() {

        return singleton;

    }

}

①声明静态私有类变量，且当即实例化，保证明例化一次

②私有构造，防止外部实例化（经过反射是能够实例化的，不考虑此种状况）

③提供public的getInstance（）方法供外部获取单例实例

好处：线程安全；获取实例速度快 缺点：类加载即初始化实例，内存浪费

 

（2）懒汉式

“这我的比较懒，等用着你的时候才去实例化”，延迟加载。

public class Singleton {

private static Singleton singleton = null;

 

private Singleton() {

 

}

 

public static Singleton getInstance() {

if (singleton == null) {

singleton = new Singleton();

}

return singleton;

}

}

优势：在获取实例的方法中，进行实例的初始化，节省系统资源

缺点：①若是获取实例时，初始化工做较多，加载速度会变慢，影响系统系能

②每次获取实例都要进行非空检查，系统开销大

③非线程安全，当多个线程同时访问getInstance()时，可能会产生多个实例

 

接下来对它进行线程安全改造：

1）同步锁

public synchronized static Singleton getInstance() {

if (singleton == null) {

singleton = new Singleton();

}

return singleton;

}

    优势：线程安全，缺点：每次获取实例都要加锁，耗费资源，其实只要实例已经生成，之后获取就不须要再锁了

 

2）双重检查锁

public static Singleton getInstance() {

if (singleton == null) {

synchronized (Singleton.class) {

if (singleton == null) {

singleton = new Singleton();

}

}

}

return singleton;

}

优势：线程安全，进行双重检查，保证只在实例未初始化前进行同步，效率高 缺点：仍是实例非空判断，耗费必定资源

 

3）静态内部类

public class Singleton {

 

private Singleton() {

 

}

 

private static class SingletonHolder {

private static final Singleton singleton = new Singleton();

}

 

public static Singleton getInstance() {

return SingletonHolder.singleton;

}

}

优势：既避免了同步带来的性能损耗，又可以延迟加载

 

（3）枚举

public enum Singleton {

    INSTANCE;

public void init() {

System.out.println("资源初始化。。。");

}

}

自然线程安全，可防止反射生成实例。

 

4、单例模式的优缺点

 

        优势：该类只存在一个实例，节省系统资源；对于须要频繁建立销毁的对象，使用单例模式能够提升系统性能。

  缺点：不能外部实例化（new），调用人员不清楚调用哪一个方法获取实例时会感到迷惑，尤为当看不到源代码时。

 

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