Java单例模式

单例模式

介绍

• 意图: 保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问他的全局访问点
• 主要解决： 全局使用的类频繁的创建与销毁
• 何时使用： 你想控制数目，节省系统资源的时候
• 如何解决： 断系统是否已经有这个单例，如果有则返回，如果没有则创建
• 关键代码： 造方法是私有的

• 优点：

  1. 在内存里只有一个实例，减伤了内存的开销，尤其是频繁的创建和销毁实例
  2. 避免对资源的多重占用

• 缺点： 有接口，不能继承，与单一职责原则冲突，一个类只关心内部逻辑，而不关系外面怎么样来实例化

• 注意事项： etIstance()方法中需要使用同步锁synchronized(ingleton.class)防止多线程同时计入造成被多次实例化

单例模式的几种实现方式

饿汉式

这种方式比较常用，但容易产生垃圾对象；优点是：没有加锁，执行效率汇提高；缺点是：类加载汇初始化，浪费内存；是多线程安全

public class Singleton { 

    private static final Singleton INSTANCE = new Singleton(); 

    private Singleton(){} 

    public static Singleton getInstance(){ 
        return INSTANCE; 
    } 
}

懒汉式（线程不安全）

这种方式是最基本的实现方式，这种实现最大的问题就是不支持多线程。因为没有加锁 synchronized，所以严格意义上它并不算单例模式。

public class Singleton { 

    private static Singleton instance; 

    private Singleton(){} 

    public static Singleton getInstance(){ 
        if(instance == null){ 
            instance = new Singleton(); 
        } 
        return instance; 
    } 
}

懒汉式（线程安全）

这种方式具备很好的 lazy loading，能够在多线程中很好的工作，但是，效率很低，99% 情况下不需要同步。
优点：第一次调用才初始化，避免内存浪费。
缺点：必须加锁 synchronized 才能保证单例，但加锁会影响效率。

public class Singleton { 

    private static Singleton instance; 

    private Singleton(){} 

    public static synchronized Singleton getInstance(){ 
        if(instance == null){ 
            instance = new Singleton(); 
        } 
        return instance; 
    } 
}

双重检查单例( DCL 实现单例)：

这种方式采用双锁机制，安全且在多线程情况下能保持高性能。
getInstance() 的性能对应用程序很关键。

public class Singleton { 

    private static Singleton instance; 

    private Singleton(){} 

    public static Singleton getInstance(){ 
        if(instance == null){ 
            synchronized (Singleton.class){ 
                if(instance == null){ 
                    instance = new Singleton(); 
                } 
            } 
        } 
        return instance; 
    } 
}

登记式/静态内部类

这种方式能达到双检锁方式一样的功效，但实现更简单。对静态域使用延迟初始化，应使用这种方式而不是双检锁方式。这种方式只适用于静态域的情况，双检锁方式可在实例域需要延迟初始化时使用。是多线程安全

public class Singleton{
    private static class SingletonHolder{ 
        private static final Singleton instance = new Singleton();
    }
    private Singleton (){}
    public static final Singleton getInstance(){
         return SingletonHolder.instance;  
    }
}