概述
Java中單例模式是一種常見(jiàn)的設(shè)計(jì)模式偶芍，單例模式總共有7種寫法纬黎。
- 懶漢，線程不安全
- 懶漢闽晦，線程安全
- 餓漢
- 餓漢扳碍，變種
- 靜態(tài)內(nèi)部類
- 枚舉
- 雙重校驗(yàn)鎖
這里針對(duì)常用的單例模式的實(shí)現(xiàn)方式主要介紹兩種：懶漢式(飽漢式)單例、餓漢式單例仙蛉。若對(duì)其他幾種實(shí)現(xiàn)方式感興趣可以移步這里
首先單例模式有以下特點(diǎn)：
1笋敞、單例類只能有一個(gè)實(shí)例。
2荠瘪、單例類必須自己創(chuàng)建自己的唯一實(shí)例夯巷。
3赛惩、單例類必須給所有其他對(duì)象提供這一實(shí)例的訪問(wèn)權(quán)限。
單例模式確保某個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例趁餐，而且自行實(shí)例化并向整個(gè)系統(tǒng)提供這個(gè)實(shí)例喷兼。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，線程池后雷、緩存季惯、日志對(duì)象、對(duì)話框臀突、打印機(jī)星瘾、顯卡的驅(qū)動(dòng)程序?qū)ο蟪１辉O(shè)計(jì)成單例。這些應(yīng)用都或多或少具有資源管理器的功能惧辈。每臺(tái)計(jì)算機(jī)可以有若干個(gè)打印機(jī)琳状，但只能有一個(gè)Printer Spooler，以避免兩個(gè)打印作業(yè)同時(shí)輸出到打印機(jī)中盒齿。每臺(tái)計(jì)算機(jī)可以有若干通信端口念逞，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)集中管理這些通信端口，以避免一個(gè)通信端口同時(shí)被兩個(gè)請(qǐng)求同時(shí)調(diào)用边翁◆岢校總之，選擇單例模式就是為了避免不一致狀態(tài)符匾，避免政出多頭叨咖。
懶漢式單例
//懶漢式單例類.在第一次調(diào)用的時(shí)候才實(shí)例化自己
public class Singleton {
private Singleton() {
}
private static Singleton single = null;
//靜態(tài)工廠方法
public static Singleton getInstance() {
if (single == null) {
single = new Singleton();
}
return single;
}
}
該方式的優(yōu)點(diǎn)是：
寫起來(lái)比較簡(jiǎn)單童漩，當(dāng)類SingletonTest被加載的時(shí)候楞泼，靜態(tài)變量static的single未被創(chuàng)建并分配內(nèi)存空間，當(dāng)getInstance方法第一次被調(diào)用時(shí)芬沉，初始化single變量焰坪，并分配內(nèi)存趣倾，因此在某些特定條件下會(huì)節(jié)約了內(nèi)存；
缺點(diǎn)是：
并發(fā)環(huán)境下很可能出現(xiàn)多個(gè)SingletonTest實(shí)例某饰。沒(méi)有考慮線程安全問(wèn)題儒恋，它是線程不安全的
要實(shí)現(xiàn)線程安全，有以下三種方式黔漂，都是對(duì)getInstance這個(gè)方法改造诫尽，保證了懶漢式單例的線程安全。
第一種方法炬守，在getInstance方法上加synchronized關(guān)鍵字牧嫉，實(shí)現(xiàn)同步。但同步方法反復(fù)調(diào)用的時(shí)候效率較低
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (single == null) {
single = new Singleton();
}
return single;
}
第二種方法劳较，雙重檢查鎖定驹止。同步代碼塊，方法的判斷代碼中對(duì)Singleton類上鎖观蜗。這種方式是單例模式的最佳實(shí)現(xiàn)臊恋。內(nèi)存占用低，效率高墓捻，線程安全抖仅，多線程操作原子性。
public static Singleton getInstance(){
if(singleton==null){
synchronized (Singleton.class){
if(singleton==null){
singleton=new Singleton();
}
}
}
return singleton;
}
第三種方法砖第，靜態(tài)內(nèi)部類撤卢。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
public class Singleton {
private static class LazyHolder {
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
private Singleton() {
}
public static final Singleton getInstance() {
return LazyHolder.INSTANCE;
}
}
餓漢式
public class SingletonTest {
// 定義一個(gè)私有的構(gòu)造方法
private SingletonTest() {
}
// 將自身的實(shí)例對(duì)象設(shè)置為一個(gè)屬性,并加上Static和final修飾符
private static final SingletonTest singleton = new SingletonTest();
// 靜態(tài)方法返回該類的實(shí)例
public static SingletonTest getInstancei() {
return singleton;
}
}
該方式的優(yōu)點(diǎn)是：
寫起來(lái)比較簡(jiǎn)單，而且不存在多線程同步問(wèn)題梧兼，避免了synchronized所造成的性能問(wèn)題放吩；
缺點(diǎn)是：
當(dāng)類SingletonTest被加載的時(shí)候，會(huì)初始化static的singleton羽杰，靜態(tài)變量被創(chuàng)建并分配內(nèi)存空間渡紫，從這以后，這個(gè)static的singleton對(duì)象便一直占著這段內(nèi)存（即便你還沒(méi)有用到這個(gè)實(shí)例）考赛，當(dāng)類被卸載時(shí)惕澎，靜態(tài)變量被摧毀，并釋放所占有的內(nèi)存颜骤，因此在某些特定條件下會(huì)耗費(fèi)內(nèi)存唧喉。
