單例模式

思維導(dǎo)圖

單例模式導(dǎo)圖.png

前言

單例模式下缀雳,類負(fù)責(zé)創(chuàng)建自己的對(duì)象羞延,同時(shí)確保只有單個(gè)對(duì)象被創(chuàng)建渣淳。這個(gè)類提供了一種訪問其唯一的對(duì)象的方式,可以直接訪問伴箩,不需要實(shí)例化該類的對(duì)象入愧。

實(shí)現(xiàn)要點(diǎn):

  1. 構(gòu)造函數(shù)私有
  2. 該類僅有一個(gè)實(shí)例,并提供一個(gè)訪問它的全局訪問點(diǎn)

懶漢式(非線程安全)

這種方式是最基本的實(shí)現(xiàn)方式嗤谚,這種實(shí)現(xiàn)最大的問題就是不支持多線程棺蛛。因?yàn)闆]有加鎖 synchronized,所以嚴(yán)格意義上它并不算單例模式巩步。
這種方式 lazy loading 很明顯旁赊,不要求線程安全,在多線程不能正常工作渗钉。

public class Singleton {
    private static Singleton instance;
    private Singleton (){}

    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

這個(gè)類可以滿足基本要求彤恶,但是,像這樣毫無線程安全保護(hù)的類鳄橘,如果我們把它放入多線程的環(huán)境下声离,肯定就會(huì)出現(xiàn)問題了,如何解決瘫怜?我們首先會(huì)想到對(duì)getInstance方法加synchronized關(guān)鍵字术徊,如下

懶漢式(線程安全)

public class Singleton {
    private static Singleton instance;
    private Singleton (){}

    public static synchronized Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

synchronized關(guān)鍵字鎖住的是這個(gè)對(duì)象,這樣的用法鲸湃,在性能上會(huì)有所下降赠涮,因?yàn)槊看握{(diào)用getInstance(),都要對(duì)對(duì)象上鎖暗挑,事實(shí)上谎柄,只有在第一次創(chuàng)建對(duì)象的時(shí)候需要加鎖她紫,之后就不需要了,所以,這個(gè)地方需要改進(jìn)筷黔。我們改成下面這個(gè):

雙檢鎖

public class Singleton {
    private volatile static Singleton singleton;
    private Singleton (){}

    public static Singleton getInstance() {
        if (singleton == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if (singleton == null) {
                    singleton = new Singleton();
                }
            }
        }
        return singleton;
    }
}

似乎解決了之前提到的問題,將synchronized關(guān)鍵字加在了內(nèi)部,也就是說當(dāng)調(diào)用的時(shí)候是不需要加鎖的,只有在instance為null洛史,并創(chuàng)建對(duì)象的時(shí)候才需要加鎖,性能有一定的提升酱吝。但是也殖,這樣的情況,還是有可能有問題的务热,看下面的情況:

在Java指令中創(chuàng)建對(duì)象和賦值操作是分開進(jìn)行的忆嗜,也就是說instance = new Singleton()語句是分兩步執(zhí)行的。但是JVM并不保證這兩個(gè)操作的先后順序陕习,也就是說有可能JVM會(huì)為新的Singleton實(shí)例分配空間霎褐,然后直接賦值給instance成員,然后再去初始化這個(gè)Singleton實(shí)例该镣,這樣就可能出錯(cuò)了冻璃。

我們對(duì)該程序做進(jìn)一步優(yōu)化:餓漢模式

餓漢式

public class Singleton {
    private static Singleton instance = new Singleton();
    private Singleton (){}

    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}

它基于 classloader 機(jī)制避免了多線程的同步問題,不過损合,instance 在類裝載時(shí)就實(shí)例化省艳,雖然導(dǎo)致類裝載的原因有很多種,在單例模式中大多數(shù)都是調(diào)用 getInstance 方法嫁审, 但是也不能確定有其他的方式(或者其他的靜態(tài)方法)導(dǎo)致類裝載跋炕,這時(shí)候初始化 instance 顯然沒有達(dá)到 lazy loading 的效果。

這種方式比較常用律适,但容易產(chǎn)生垃圾對(duì)象辐烂。

優(yōu)點(diǎn):沒有加鎖,執(zhí)行效率會(huì)提高捂贿。
缺點(diǎn):類加載時(shí)就初始化纠修,浪費(fèi)內(nèi)存。

如果實(shí)例化 instance 很消耗資源厂僧,所以想讓它延遲加載扣草,另外一方面,又不希望在 Singleton 類加載時(shí)就實(shí)例化颜屠,因?yàn)椴荒艽_保 Singleton 類還可能在其他的地方被主動(dòng)使用從而被加載辰妙,那么這個(gè)時(shí)候?qū)嵗?instance 顯然是不合適的,因此可做如下改進(jìn):

靜態(tài)內(nèi)部類

public class Singleton {

    private static class SingletonHolder {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }

    private Singleton (){}
    public static final Singleton getInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}

這種方式能達(dá)到雙檢鎖方式一樣的功效甫窟,但實(shí)現(xiàn)更簡(jiǎn)單密浑。對(duì)靜態(tài)域使用延遲初始化,應(yīng)使用這種方式而不是雙檢鎖方式粗井。這種方式只適用于靜態(tài)域的情況肴掷,雙檢鎖方式可在實(shí)例域需要延遲初始化時(shí)使用敬锐。

?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市呆瞻,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌径玖,老刑警劉巖痴脾,帶你破解...
    沈念sama閱讀 218,284評(píng)論 6 506
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場(chǎng)離奇詭異梳星,居然都是意外死亡赞赖,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī),發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 93,115評(píng)論 3 395
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門冤灾,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來前域,“玉大人,你說我怎么就攤上這事韵吨∧渎ⅲ” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 164,614評(píng)論 0 354
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵归粉,是天一觀的道長(zhǎng)椿疗。 經(jīng)常有香客問我,道長(zhǎng)糠悼,這世上最難降的妖魔是什么届榄? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,671評(píng)論 1 293
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮倔喂,結(jié)果婚禮上铝条,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己席噩,他們只是感情好班缰,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 67,699評(píng)論 6 392
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著班挖,像睡著了一般鲁捏。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上萧芙,一...
    開封第一講書人閱讀 51,562評(píng)論 1 305
  • 那天给梅,我揣著相機(jī)與錄音,去河邊找鬼双揪。 笑死动羽,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的渔期。 我是一名探鬼主播运吓,決...
    沈念sama閱讀 40,309評(píng)論 3 418
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼渴邦,長(zhǎng)吁一口氣:“原來是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼!你這毒婦竟也來了拘哨?” 一聲冷哼從身側(cè)響起谋梭,我...
    開封第一講書人閱讀 39,223評(píng)論 0 276
  • 序言:老撾萬榮一對(duì)情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎倦青,沒想到半個(gè)月后瓮床,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,668評(píng)論 1 314
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡产镐,尸身上長(zhǎng)有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 37,859評(píng)論 3 336
  • 正文 我和宋清朗相戀三年隘庄,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片癣亚。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 39,981評(píng)論 1 348
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡丑掺,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出述雾,到底是詐尸還是另有隱情街州,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 35,705評(píng)論 5 347
  • 正文 年R本政府宣布绰咽,位于F島的核電站菇肃,受9級(jí)特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏取募。R本人自食惡果不足惜琐谤,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 41,310評(píng)論 3 330
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望玩敏。 院中可真熱鬧斗忌,春花似錦、人聲如沸旺聚。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 31,904評(píng)論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽砰粹。三九已至唧躲,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間碱璃,已是汗流浹背弄痹。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 33,023評(píng)論 1 270
  • 我被黑心中介騙來泰國打工, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留嵌器,地道東北人肛真。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 48,146評(píng)論 3 370
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像爽航,于是被迫代替她去往敵國和親蚓让。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子乾忱,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 44,933評(píng)論 2 355

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容