Java 单例模式

单例模式:确保一个类只产生一个实例

好处:

(1)对于频繁使用的对象,可以省去创建对象的时间

(2)new操作的次数变少,系统内存使用率会降低,减轻GC的压力

一个简单的单例模式:

public class Singleton(){

private static Singleton instance = null;

private Singleton(){

System.out.println("Singleton is create");

}

public static Singleton getInstance(){

if(null == instance){

instance = new Singleton();

}

return instance;

}

}

单例类必须要有一个private访问级别的构造函数,只有这样才能确保单例不会在系统的其他代码中被实例化。其次,instance和getIntance必须是static修饰。

上面简单的单例模式在多线程的情况下会出现问题:

//简书没有画图的功能吗。。。图待补充

直接在getInstance()上加synchronized,因为每次getInstance都要进行加锁操作,会有效率问题。所以考虑使用双检锁模式:

public class Singleton(){

private static Singleton instance = null;

private Singleton(){

System.out.println("Singleton is create");

}

public static Singleton getInstance(){

if(null == instance){

synchronized(Singleton.class){

if(null == instance){

instance = new Singleton();

}

return instance;

}

}

}

两次检查,只有在第一次检查为空是会加锁,大大提高了效率。

这里还有一个问题,有些系统会对代码进行重排序,上面的写法极低的概率下也会发生问题,主要是instance = new Singleton();这一句。这行代码可以分解成三步:

1.分配内存空间

2.初始化对象

3.将初始化的对象指向分配的内存空间

JVM有可能对2、3两步进行重排列,这样重排列后的顺序就是:

1.分配内存空间

2.将对象指向分配的内存空间

3、对象初始化

多线程的情况下也会发生问题

//缺图。。。

优化后的双检锁模式

public class Singleton(){

private static volatile Singleton instance = null;

private Singleton(){

System.out.println("Singleton is create");

}

public static Singleton getInstance(){

if(null == instance){

synchronized(Singleton.class){

if(null == instance){

instance = new Singleton();

}

return instance;

}

}

}

volatile关键字可以禁止代码重排,解决上述问题。

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