Java中的6种单例模式

一、单例概念

单例模式是一种对象创建模式,它用于产生一个对象的具体实例,它可以确保系统中一个类只产生一个实例

二、好处

1、对应频繁使用的对象,可以省略创建对象所花费的时间,对于那些重量级对象而言,是非常客观的一笔系统开销。

2、由于new操作次数减少,因此对系统内存的使用频率也会降低,这将减少GC压力,缩短GC停顿时间

三、单例的六种写法和各自的特点

饿汉/懒汉/懒汉线程安全/DCL/静态内部类/枚举

1.饿汉

public class HungrySingleton {

//1.实例化变量是静态的

private static HungrySingleton singleton = new HungrySingleton();

//2.构造方法是私有的

private HungrySingleton(){

//一旦使用此方法立马被调用

}

//获取实例的方法是静态的

public static HungrySingleton getHungrySingleton(){

return singleton;

}

}

缺点:即使没有使用这个类都会被初始化,如果初始化内容比较多的话,对性能的影响是很大的

无法对instance实例做延迟加载

2.懒汉模式

public class LazySingleton {

public static  LazySingleton singleton;

//构造方法是私有的

private LazySingleton(){}

public static LazySingleton getSingleton(){

if (singleton==null){

//第一次创建时会被初始化

singleton = new LazySingleton();

}

return singleton;

}

}

缺点:(并非同步)多线程的并非这样的实现是无法保证实例是唯一的

3.懒汉线程安全模式

public class LazySafeSingleton {

public static LazySafeSingleton safeSingleton;

private LazySafeSingleton(){}

//方法中声明synchronized关键字(方法一)

public synchronized static LazySafeSingleton getSafeSingleton(){

if (safeSingleton==null){

safeSingleton = new LazySafeSingleton();

}

return  safeSingleton;

}

//同步代码块的实现(方法二)

public static  LazySafeSingleton getInstance(){

synchronized (LazySafeSingleton.class){

if (safeSingleton==null){//

safeSingleton = new LazySafeSingleton();

}

}

return safeSingleton;

}

}

缺点:性能(synchronized关键字)上的缺点,每次只有一个线程读取实例

4.DCL(double check lock)双重检查锁设计模式

public class DCLSingleton {

private static  volatile DCLSingleton  singleton;

private DCLSingleton(){}

public static DCLSingleton getInstance(){

//避免不必要的同步

if (singleton==null){

//同步

synchronized (DCLSingleton.class){

//在第一次调用时初始化

if (singleton==null){

singleton = new DCLSingleton();

}

}

}

return singleton;

}

}

//可能会有多个线程一起进入同步代码块外的情况,如果不检验的话就会生成多个实例,就成了

懒汉模式中的缺点

//缺点:JVM的即时编译器中存在指令重排序的优化(volatile)优化

5.静态内部类单例设计模式

public class StaticSingleton {

private StaticSingleton(){}

public static StaticSingleton getInStance(){

return Singler.singleton;

}

//静态内部类

private static class Singler{

private static  final StaticSingleton singleton = new StaticSingleton();

}

}

//优点:jvm本身机制保证了线程安全/没有性能缺陷

原因:static/final(初始化之后无法被修改)

6.枚举单例设计模式(java5之后)

public enum  EnumSingleton {

//定义一个枚举的元素,它是singleton的实例

INSTANCE;

public void doSomething(){

}

}

优点:写法简单/线程安全

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