设计模式之单例(Singleton)的七种实现

单例是设计模式中最经典最简单的设计模式,但是它却有至少七种实现方式,你真的会单例吗? 应用场景:只需要一个实例 比如各种Mgr 比如各种Factory 实现方式 基本思想:私有化构造函数,提供公共的静态方法getInstance获取实例,保证实例唯一性 1. 饿汉式:不使用也会在JVM装载类时占用资源 使用final声明INSTANCE private static final Mgr02 INSTANCE 声明时初始化实例 或 静态代码块中初始化实例 public class Mgr01 { private static final Mgr01 INSTANCE = new Mgr01(); private Mgr01() {}; public static Mgr01 getInstance() { return INSTANCE; } public void m() { System.out.println("m"); } public static void main(String[] args) { Mgr01 m1 = Mgr01.getInstance(); Mgr01 m2 = Mgr01.getInstance(); System.out.println(m1 == m2); } } 2. 懒汉式:线程不安全 在获取前实例前,如果为空则初始化 public class Mgr03 { private static Mgr03 INSTANCE; private Mgr03() { } public static Mgr03 getInstance() { if (INSTANCE == null) { try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } INSTANCE = new Mgr03(); } return INSTANCE; } public void m() { System.out.println("m"); } public static void main(String[] args) { for(int i=0; i<100; i++) { new Thread(()-> System.out.println(Mgr03.getInstance().hashCode()) ).start(); } } } 3. synchronized方法+懒汉式:效率降低 4. synchronized代码块+懒汉式:不可行 5. volatile+双重检查(DCL):实现过于复杂 public class Mgr06 { private static volatile Mgr06 INSTANCE; //JIT private Mgr06() { } public static Mgr06 getInstance() { if (INSTANCE == null) { //双重检查 synchronized (Mgr06.class) { if(INSTANCE == null) { try { Thread.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } INSTANCE = new Mgr06(); } } } return INSTANCE; } public void m() { System.out.println("m"); } public static void main(String[] args) { for(int i=0; i<100; i++) { new Thread(()->{ System.out.println(Mgr06.getInstance().hashCode()); }).start(); } } } 6. 静态内部类:懒加载(JVM保证唯一性) public class Mgr07 { private Mgr07() { } private static class Mgr07Holder { private final static Mgr07 INSTANCE = new Mgr07(); } public static Mgr07 getInstance() { return Mgr07Holder.INSTANCE; } public void m() { System.out.println("m"); } public static void main(String[] args) { for(int i=0; i<100; i++) { new Thread(()->{ System.out.println(Mgr07.getInstance().hashCode()); }).start(); } } } 7. 枚举:不仅可以解决线程同步,还可以防止反序列化 public enum Mgr08 { INSTANCE; public void m() {} public static void main(String[] args) { for(int i=0; i<100; i++) { new Thread(()->{ System.out.println(Mgr08.INSTANCE.hashCode()); }).start(); } } } 总结 单例设计模式存在多种实现方式,深入研究好似孔乙己的“回”字不同写法,作为一个实用的程序员,不要忘了设计模式的初衷。 ...

July 30, 2020