【JAVA学习】单例模式的七种写法

【JAVA学习】单例模式的七种写法

大家好,又见面了,我是全栈君。

尊重版权:http://cantellow.iteye.com/blog/838473

 

第一种(懒汉。线程不安全):

 

Java代码  
收藏代码

  1. public class Singleton {  
  2.     private static Singleton instance;  
  3.     private Singleton (){}  
  4.   
  5.     public static Singleton getInstance() {  
  6.     if (instance == null) {  
  7.         instance = new Singleton();  
  8.     }  
  9.     return instance;  
  10.     }  
  11. }  

 

 这样的写法lazy loading非常明显。可是致命的是在多线程不能正常工作。

另外一种(懒汉。线程安全):

 

Java代码  
收藏代码

  1. public class Singleton {  
  2.     private static Singleton instance;  
  3.     private Singleton (){}  
  4.     public static synchronized Singleton getInstance() {  
  5.     if (instance == null) {  
  6.         instance = new Singleton();  
  7.     }  
  8.     return instance;  
  9.     }  
  10. }  

 

 这样的写法可以在多线程中非常好的工作,并且看起来它也具备非常好的lazy loading。可是。遗憾的是。效率非常低。99%情况下不须要同步。

第三种(饿汉):

 

Java代码  
收藏代码

  1. public class Singleton {  
  2.     private static Singleton instance = new Singleton();  
  3.     private Singleton (){}  
  4.     public static Singleton getInstance() {  
  5.     return instance;  
  6.     }  
  7. }  

 

 这样的方式基于classloder机制避免了多线程的同步问题。只是。instance在类装载时就实例化,尽管导致类装载的原因有非常多种。在单例模式中大多数都是调用getInstance方法, 可是也不能确定有其它的方式(或者其它的静态方法)导致类装载,这时候初始化instance显然没有达到lazy loading的效果。

第四种(饿汉,变种):

 

Java代码  
收藏代码

  1. public class Singleton {  
  2.     private Singleton instance = null;  
  3.     static {  
  4.     instance = new Singleton();  
  5.     }  
  6.     private Singleton (){}  
  7.     public static Singleton getInstance() {  
  8.     return this.instance;  
  9.     }  
  10. }  

 

 表面上看起来区别挺大,事实上更第三种方式差点儿相同。都是在类初始化即实例化instance。

第五种(静态内部类):

 

Java代码  
收藏代码

  1. public class Singleton {  
  2.     private static class SingletonHolder {  
  3.     private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();  
  4.     }  
  5.     private Singleton (){}  
  6.     public static final Singleton getInstance() {  
  7.     return SingletonHolder.INSTANCE;  
  8.     }  
  9. }  

 

这样的方式相同利用了classloder的机制来保证初始化instance时仅仅有一个线程。它跟第三种和第四种方式不同的是(非常细微的区别):第三种和第四种方式是仅仅要Singleton类被装载了,那么instance就会被实例化(没有达到lazy loading效果)。而这样的方式是Singleton类被装载了,instance不一定被初始化。由于SingletonHolder类没有被主动使用。仅仅有显示通过调用getInstance方法时,才会显示装载SingletonHolder类,从而实例化instance。

想象一下。假设实例化instance非常消耗资源,我想让他延迟载入,另外一方面。我不希望在Singleton类载入时就实例化,由于我不能确保Singleton类还可能在其它的地方被主动使用从而被载入,那么这个时候实例化instance显然是不合适的。

这个时候。这样的方式相比第三和第四种方式就显得非常合理。

第六种(枚举):

 

Java代码  
收藏代码

  1. public enum Singleton {  
  2.     INSTANCE;  
  3.     public void whateverMethod() {  
  4.     }  
  5. }  

 

 这样的方式是Effective Java作者Josh Bloch 提倡的方式,它不仅能避免多线程同步问题,并且还能防止反序列化又一次创建新的对象,可谓是非常坚强的壁垒啊,只是,个人觉得因为1.5中才增加enum特性,用这样的方式写不免让人感觉生疏。在实际工作中,我也非常少看见有人这么写过。

第七种(双重校验锁):

Java代码  
收藏代码

  1. public class Singleton {  
  2.     private volatile static Singleton singleton;  
  3.     private Singleton (){}  
  4.     public static Singleton getSingleton() {  
  5.     if (singleton == null) {  
  6.         synchronized (Singleton.class) {  
  7.         if (singleton == null) {  
  8.             singleton = new Singleton();  
  9.         }  
  10.         }  
  11.     }  
  12.     return singleton;  
  13.     }  
  14. }  

 

 这个是另外一种方式的升级版,俗称双重检查锁定,具体介绍请查看:http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-dcl.html

在JDK1.5之后,双重检查锁定才可以正常达到单例效果。

 

总结

有两个问题须要注意:

1.假设单例由不同的类装载器装入,那便有可能存在多个单例类的实例。假定不是远端存取,比如一些servlet容器对每一个servlet使用全然不同的类装载器。这种话假设有两个servlet訪问一个单例类。它们就都会有各自的实例。

2.假设Singleton实现了java.io.Serializable接口,那么这个类的实例就可能被序列化和复原。无论如何。假设你序列化一个单例类的对象,接下来复原多个那个对象,那你就会有多个单例类的实例。

对第一个问题修复的办法是:

 

Java代码  
收藏代码

  1. private static Class getClass(String classname)      
  2.                                          throws ClassNotFoundException {     
  3.       ClassLoader classLoader = Thread.currentThread().getContextClassLoader();     
  4.       
  5.       if(classLoader == null)     
  6.          classLoader = Singleton.class.getClassLoader();     
  7.       
  8.       return (classLoader.loadClass(classname));     
  9.    }     
  10. }  

 对第二个问题修复的办法是:

 

Java代码  
收藏代码

  1. public class Singleton implements java.io.Serializable {     
  2.    public static Singleton INSTANCE = new Singleton();     
  3.       
  4.    protected Singleton() {     
  5.         
  6.    }     
  7.    private Object readResolve() {     
  8.             return INSTANCE;     
  9.       }    
  10. }   

 

对我来说,我比較喜欢第三种和第五种方式,简单易懂,并且在JVM层实现了线程安全(假设不是多个类载入器环境),一般的情况下。我会使用第三种方式,仅仅有在要明白实现lazy loading效果时才会使用第五种方式,另外。假设涉及到反序列化创建对象时我会试着使用枚举的方式来实现单例,只是,我一直会保证我的程序是线程安全的,并且我永远不会使用第一种和另外一种方式,假设有其它特殊的需求,我可能会使用第七种方式,毕竟,JDK1.5已经没有双重检查锁定的问题了。

========================================================================

 superheizai同学总结的非常到位:

 

只是一般来说,第一种不算单例,第四种和第三种就是一种。假设算的话,第五种也能够分开写了。所以说,一般单例都是五种写法。

懒汉,恶汉。双重校验锁,枚举和静态内部类。

我非常高兴有这种读者。一起共勉。

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员-站长,转载请注明出处:https://javaforall.net/116228.html原文链接:https://javaforall.net

赞 (0)
全栈程序员-站长的头像全栈程序员-站长


相关推荐

  • OpenCV基础——IplImage中的widthStep

    OpenCV基础——IplImage中的widthStepIplImage有两个属性容易导致错误:width和widthStep前者是表示图像的每行像素数,后者指表示存储一行像素需要的字节数。在OpenCV里边,widthStep必须是4的倍数,从而实现字节对齐,有利于提高运算速度。如果8U单通道图像宽度为3,那么widthStep是4,加一个字节补齐。这个图像的一行需要4个字节,只使用前3个,最后一个空着。也就是一个宽3高3的图像的…

    2022年6月11日
  • 1602驱动电路_lcd1602的a和k接哪里

    1602驱动电路_lcd1602的a和k接哪里       今天我也开博了,一个前辈的话对我触动很大:不会分享,不懂总结,就不要做技术。这也是我这博客的目的,望各路过高手菜鸟多多指教。          搞了几天的1062a终于调通了。前段时间把8位总线的调通了,这个简单,网上资料也多。以前写程序一般都是网上找资料后自已再改,这次1062a四位驱动的程序网上也有,我下了好多版本结果都不行,就这样我也堵在这几天了。这说明我的底层程序

    2022年9月22日
  • AD18 net class设置「建议收藏」

    AD18 net class设置「建议收藏」今天使用AD18画原理图,想把天线相关网络归属为一类以便方便进行PCB规则设置。在原理图中设置NetClass,可省去在PCB阶段再重新分配NetClass。点击设置→指示→参数设置,调取参数设置符合。将参数设置符合放在要设定的网络上,查看参数设置符合的属性在label中可以重新命名原理图上显示的名称,在Class中点击add,即可新增NetClass,并需要对其进行命名。再将符合复…

    2022年7月16日
  • 服务器版dll修复工具,dll修复工具「建议收藏」

    服务器版dll修复工具,dll修复工具「建议收藏」winmm.dll是Windows多媒体相关应用程序接口,用于低档的音频和游戏手柄,缺少它可能造成部分软件无声音。当你的电脑提示“丢失winmm.dll”或者“没有找到winmm.dll”等类似错误信息。如果sqlite3.dll系统文件丢失、损坏,自行寻找选择适合系统的DLL系统文件,不但麻烦,还得冒着系统异常的风险。无主之地、荣誉勋章等游戏所需的physxcudart_20.Dll下载,解压后…

    2022年6月1日
  • 台式电脑用网线可以上网,为什么把网线插到笔记本电脑上就连不上网的问题的解决

    台式电脑用网线可以上网,为什么把网线插到笔记本电脑上就连不上网的问题的解决那是笔记本网卡设置有问题。查看连接属性IP地址及DNS服务器是否是自动获得。然后修改成和台式机一样的为自动获得,即可让你的笔记本进入使用状态了!管理员在2009年8月13日编辑了该文章文章。–> –> window._bd_sh

    2022年6月26日
  • 高并发下线程安全的单例模式(最全最经典)

    高并发下线程安全的单例模式(最全最经典)在所有的设计模式中,单例模式是我们在项目开发中最为常见的设计模式之一,而单例模式有很多种实现方式,你是否都了解呢?高并发下如何保证单例模式的线程安全性呢?如何保证序列化后的单例对象在反序列化后任然是单例的呢?这些问题在看了本文之后都会一一的告诉你答案,赶快来阅读吧!

    2022年5月16日

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

关注全栈程序员社区公众号