Java 中实现单例模式
单例模式
- 私有化构造方法,防止被外部实例化造成多实例问题
- 提供一个静态方位作为全局访问点来获取唯一的实例对象
实现
第一种
public class Singleton {private static Singleton instance;private Singleton(){}public static synchronized Singleton getInstance(){if (instance == null){instance=new Singleton();}return instance;}
} 第二种
第二种,通过双重检查锁的方式,减少了锁的范围来提升性能
public class Singleton {private volatile static Singleton instance;private Singleton() {// 私有构造函数}public static Singleton getInstance() {if (instance == null) {synchronized (Singleton.class) {if (instance == null) {instance = new Singleton();}}}return instance;}
}
instance 使用 volatile 关键字修饰,以确保多线程环境下的可见性和有序性。
使用
volatile关键字修饰instance变量,主要是为了保证在多线程环境下获取单例实例的可见性和有序性。具体来说:
可见性:当一个线程第一次访问
getInstance()方法时,如果instance为null,那么该线程将进入同步块并创建实例。这个写操作对于其他线程来说是可见的,即它们将立即看到instance的新值。这就避免了在一个线程创建实例后,其他线程仍然看到instance为null的情况。有序性:在双重检查锁中,由于编译器和处理器的优化行为,可能会发生指令重排序。如果没有使用
volatile关键字修饰instance,那么在某些情况下,其他线程可能会看到指令重排后的顺序,从而导致单例实例的未完全初始化。而使用volatile修饰instance后,禁止了这种指令重排序优化,保证了实例的完整性。
第三种
public class Singleton {private static Singleton instance=new Singleton();private Singleton(){}public static Singleton getInstance(){return instance;}}
第四种
public class Singleton {private static Singleton instance = null;static {instance=new Singleton();}private Singleton(){}public Singleton getInstance(){return instance;}} 第五种
public class Singleton {private static class SingletonHolder{private static final Singleton INSTANCE=new Singleton();}private Singleton(){}public static final Singleton getInstance(){return SingletonHolder.INSTANCE;}
} 第六种
public enum Singleton {INSTANCE;// 添加其他成员变量和方法public void doSomething() {// 单例实例的操作}
} 总结
- 第一种是通过双重检查锁的方式,它是一种线程安全并且是延迟实例化的方式,但是因为加锁,所以会有性能上的影响。
- 第二种是通过静态内部类的方式实现,它也是一种延迟实例化,由于它是静态内部类,所以只会使用的时候加载一次,不存在线程安全问题。
- 第三种是通过枚举类的方式实现,它既是线程安全的,又能防止反序列化导致破坏单例问题
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