设计模式 - 单例模式（Singleton Pattern）

单例模式

介绍

• 模式：创建型
• 意图：保证一个类只有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点
• 解决：一个全局使用的类频繁地创建与销毁
• 场景：
  • 唯一序列号
  • web中的计数器
  • i/o与数据库的连接
  • ……　　

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实现方式

• 饿汉式 ：静态加载，线程安全

 1 /**
 2  * 单例模式：饿汉式
 3  * 是否lazy初始化：否
 4  * 是否多线程安全：是
 5  */
 6 public class singleton {
 7 
 8     private static singleton singleton = new singleton();
 9 
10     // 构造器私有
11     private singleton() {
12     }
13 
14     // 实例方法
15     public static singleton getinstance() {
16         return singleton;
17     }
18 }

singleton.java

• 懒汉式：单校验，线程不安全

 1 /**
 2  * 单例模式：懒汉式
 3  * 是否lazy初始化：是
 4  * 是否多线程安全：否
 5  */
 6 public class singleton {
 7 
 8     private static singleton singleton;
 9 
10     // 构造器私有
11     private singleton() {
12 
13     }
14 
15     // 实例方法
16     public static singleton getinstance() {
17         if (singleton == null) {
18             return new singleton();
19         }
20         return singleton;
21     }
22 }

sington.java

• 懒汉式：实例方法同步锁，线程安全

 1 /**
 2  * 单例模式：懒汉式
 3  * 是否lazy初始化：是
 4  * 是否多线程安全：是
 5  */
 6 public class singleton {
 7 
 8     private static singleton singleton;
 9 
10     // 构造器私有
11     private singleton() {
12 
13     }
14 
15     // 实例方法
16     public static synchronized singleton getinstance() {
17         if (singleton == null) {
18             return new singleton();
19         }
20         return singleton;
21     }
22 }

sington.java

• 懒汉式：双检锁/双重校验锁（dcl，double-checked locking），线程安全

 1 /**
 2  * 单例模式：懒汉式
 3  * 是否lazy初始化：是
 4  * 是否多线程安全：是
 5  */
 6 public class singleton {
 7 
 8     private static volatile singleton singleton;
 9 
10     // 构造器私有
11     private singleton() {
12 
13     }
14 
15     // 实例方法
16     public static singleton getinstance() {
17         if (singleton == null) {
18             synchronized (singleton.class) {
19                 if (singleton == null) {
20                     return new singleton();
21                 }
22             }
23         }
24         return singleton;
25     }
26 }

sington.java

• 登记式/静态内部类：线程安全

 1 /**
 2  * 单例模式：登记式/静态内部类
 3  * 是否lazy初始化：是
 4  * 是否多线程安全：是
 5  */
 6 public class singleton {
 7 
 8     // 静态内部类持有
 9     private static class singletonholder {
10         private static final singleton singleton = new singleton();
11     }
12 
13     // 构造器私有
14     private singleton() {
15 
16     }
17 
18     // 实例方法
19     public static singleton getinstance() {
20         return singletonholder.singleton;
21     }
22 }

sington.java

• 枚举：线程安全

1 /**
2  * 单例模式：枚举
3  * 是否lazy初始化：否
4  * 是否多线程安全：是
5  */
6 public enum singleton {
7     singleton
8 }

singleton.java

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资料来源：阿里云大学 - 设计模式