前言:在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中，當(dāng)我們的項(xiàng)目因?yàn)樾枨蟮淖儎?dòng)而需要不斷的擴(kuò)張的時(shí)候咬崔，好的設(shè)計(jì)模式可以讓你的項(xiàng)目更加的健壯起來(lái)狸棍。今天我們要來(lái)學(xué)習(xí)的就是很常用的設(shè)計(jì)模式-單例模式。
在實(shí)際項(xiàng)目中單例模式常見(jiàn)應(yīng)用場(chǎng)景列舉如下：
- servlet編程中赞枕，每個(gè)servlet就是單例
- 網(wǎng)站計(jì)數(shù)器澈缺，和Application(servlet中涉及)
- 在Spring中，每個(gè)bean默認(rèn)是單例炕婶，便于Spring容器管理
- 數(shù)據(jù)庫(kù)連接池
- 應(yīng)用程序日志應(yīng)用一般用單例實(shí)現(xiàn)姐赡，項(xiàng)目操作配置文件的類(lèi)
而單例最大的優(yōu)點(diǎn)，就是
單例模式只生成一個(gè)實(shí)例柠掂，減少系統(tǒng)性能開(kāi)銷(xiāo)项滑。
下面進(jìn)入不同寫(xiě)法的單例模式：
1 第一種（懶漢，線程不安全）：
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 }
這種寫(xiě)法lazy loading很明顯涯贞，但是致命的是在多線程不能正常工作
2 （懶漢枪狂，線程安全）：
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 }
這種寫(xiě)法能夠在多線程中很好的工作危喉，而且看起來(lái)它也具備很好的lazy loading，但是州疾，遺憾的是辜限，效率很低，99%情況下不需要同步严蓖。
3 (靜態(tài)懶漢)
1 public class Singleton {
2 private static Singleton instance = new Singleton();
3 private Singleton (){}
4 public static Singleton getInstance() {
5 return instance;
6 }
7 }
這種方式基于classloder機(jī)制避免了多線程的同步問(wèn)題薄嫡，不過(guò)，instance在類(lèi)裝載時(shí)就實(shí)例化颗胡，雖然導(dǎo)致類(lèi)裝載的原因有很多種毫深，在單例模式中大多數(shù)都是調(diào)用getInstance方法， 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(lèi)裝載毒姨，這時(shí)候初始化instance顯然沒(méi)有達(dá)到lazy loading的效果哑蔫。
4 靜態(tài)懶漢 變種
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 }
表面上看起來(lái)差別挺大，其實(shí)更第三種方式差不多手素，都是在類(lèi)初始化即實(shí)例化instance鸳址。
5 (靜態(tài)內(nèi)部類(lèi))
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 }
這種方式同樣利用了classloder的機(jī)制來(lái)保證初始化instance時(shí)只有一個(gè)線程，它跟第三種和第四種方式不同的是（很細(xì)微的差別）：第三種和第四種方式是只要Singleton類(lèi)被裝載了泉懦，那么instance就會(huì)被實(shí)例化（沒(méi)有達(dá)到lazy loading效果）稿黍，而這種方式是Singleton類(lèi)被裝載了，instance不一定被初始化崩哩。因?yàn)镾ingletonHolder類(lèi)沒(méi)有被主動(dòng)使用巡球，只有顯示通過(guò)調(diào)用getInstance方法時(shí)，才會(huì)顯示裝載SingletonHolder類(lèi)邓嘹，從而實(shí)例化instance酣栈。想象一下，如果實(shí)例化instance很消耗資源汹押，我想讓他延遲加載矿筝，另外一方面，我不希望在Singleton類(lèi)加載時(shí)就實(shí)例化棚贾，因?yàn)槲也荒艽_保Singleton類(lèi)還可能在其他的地方被主動(dòng)使用從而被加載窖维，那么這個(gè)時(shí)候?qū)嵗痠nstance顯然是不合適的。這個(gè)時(shí)候妙痹，這種方式相比第三和第四種方式就顯得很合理铸史。
6 枚舉
1 public enum Singleton {
2 INSTANCE;
3 public void whateverMethod() {
4 }
5 }
這種方式是Effective Java作者Josh Bloch 提倡的方式，它不僅能避免多線程同步問(wèn)題怯伊，而且還能防止反序列化重新創(chuàng)建新的對(duì)象琳轿，可謂是很堅(jiān)強(qiáng)的壁壘啊，不過(guò)，個(gè)人認(rèn)為由于1.5中才加入enum特性崭篡，用這種方式寫(xiě)不免讓人感覺(jué)生疏挪哄，在實(shí)際工作中，我也很少看見(jiàn)有人這么寫(xiě)過(guò)媚送。
7 雙重校驗(yàn)鎖
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 }
首先中燥，在并發(fā)的情況下寇甸，volatile是可以保證可見(jiàn)性塘偎，但是不能保證原子性，當(dāng)時(shí)類(lèi)在創(chuàng)建的時(shí)候不是一個(gè)原子操作拿霉，所以我們采用才創(chuàng)建對(duì)象的時(shí)候創(chuàng)建鎖吟秩，第一次判斷如果為空，就獲取鎖绽淘，然后再第二次判斷是否為空涵防，因?yàn)樵倌惬@取鎖的時(shí)候，可能別的線程已經(jīng)把對(duì)象創(chuàng)建好了沪铭，這個(gè)過(guò)程就避免了實(shí)例多余的對(duì)象壮池。
不過(guò)一般來(lái)說(shuō)，第一種不算單例杀怠，第四種和第三種就是一種椰憋，如果算的話，第五種也可以分開(kāi)寫(xiě)了赔退。所以說(shuō)橙依，一般單例都是五種寫(xiě)法。懶漢硕旗，惡漢窗骑，雙重校驗(yàn)鎖，枚舉和靜態(tài)內(nèi)部類(lèi)漆枚。
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