你會幾種單例模式的寫法？

摘要： 單例模式經常會是我們學習設計模式的第一個模式。在spring框架下，Bean的預設初始化也是單例模式。 單例模式常見的有懶漢模式和餓漢模式。 先來說說這兩個命名由來。 懶漢模式： lazily 餓漢模式： early 感覺是音譯。。。 用途 一般情況下，單例物件應該是無狀態的，也就是說...

單例模式經常會是我們學習設計模式的第一個模式。在spring框架下，Bean的預設初始化也是單例模式。 單例模式常見的有懶漢模式和餓漢模式。 先來說說這兩個命名由來。 懶漢模式： lazily 餓漢模式： early 感覺是音譯。。。

用途

一般情況下，單例物件應該是無狀態的，也就是說沒有成員變數欄位，或者說成員變數不發生變化。 而有狀態的物件，往往在系統中是多例存在。不同的例項擁有不同的狀態。

實現方式

餓漢模式

public class Singleton{
private final static Singleton INSTANCE = new Singleton();
private Singleton(){}
public static getInstance(){
return INSTANCE;
}
}
複製程式碼

優點： 執行緒安全，實現簡單，容易理解。 缺點： 空間浪費。在啟動的時候就會建立例項。

餓漢模式&程式碼塊

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

public static Singleton getInstance() {
return INSTANCE;
}
}
複製程式碼

這種方式和第一種沒有區別。

懶漢模式

public class Singleton {
private staticSingleton INSTANCE;
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance(){
if (INSTANCE == null) {
INSTANCE = new Singleton();
}
return INSTANCE;
}
}
複製程式碼

這種方式實現了懶載入，在呼叫例項物件的時候才構造。但是帶來的問題是執行緒不安全。如果是在多執行緒環境下，會生成多個例項。

懶漢模式&同步

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

public static synchronized Singleton getInstance() {
if (INSTANCE == null) {
INSTANCE = new Singleton();
}
return INSTANCE;
}
}
複製程式碼

要解決執行緒安全問題，最簡單的做法是讓方法加個同步。這樣一來便可保證執行緒安全，但是帶來的問題是效能損耗。因為其實只有在第一次構造的時候需要同步，以後獲取的時候不需要同步的。

懶漢模式&double check

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

public staticSingleton getInstance() {
if (INSTANCE != null) {
return INSTANCE;
}
synchronized (Singleton.class) {
if (INSTANCE == null) {
INSTANCE = new Singleton();
}
}
return INSTANCE;
}
}
複製程式碼

這種方式就比較完美了。做一個雙重檢查，保證了在第一次構造例項的時候的執行緒安全。同時也保證了之後獲取例項物件不需要同步。

懶漢模式&內部類

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

public static Singleton getInstance() {
return SingletonInstance.INSTANCE;
}
}
複製程式碼

這種方式表面上看和餓漢模式很相似，但是其實也是實現了懶載入。巧妙之處在於利用了內部類啟動機制保證了執行緒安全。個人比較推薦以上兩種寫法。

列舉用法

public enum Singleton {
INSTANCE;
}
複製程式碼

坊間還有使用列舉類來實現的例子，雖然也能達到單例的效果，同時也是執行緒安全。但是個人並不推崇這種用法，原因在於列舉並不是設計來實現單例的，理解起來會讓人困惑。