单例即有且仅有一个对象,有唯一访问它的全局访问点,下文将介绍7种单例实现方式,其中:1是懒汉式实现;2是饿汉式实现;3为静态内部类实现;4是枚举实现;5为双重检验锁实现
1.懒汉式:
1>线程安全的
public class SingletonClass {
// 设置私有属性
private static SingletonClass instance = null;
// 提供对外接口
public static SingletonClass getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (SingletonClass.class) {
if (instance == null) {
instance = new SingletonClass();
}
}
}
return instance;
}
// 构造函数私有
private SingletonClass() {
}
}
call:SingletonClass.getInstance()
注意:该方法可保证线程安全,但是对类加锁,效率很低,存在没必要的同步,但是它很好地实现了懒加载
2>线程不安全的:
public class SingletonClass {
private static SingletonClass instance = null;
private SingletonClass() {
}
public static SingletonClass getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new SingletonClass();
}
return instance;
}
}
call:SingletonClass.getInstance()
注意:此方法在多线程下不安全,但是很好地实现了懒加载
2.饿汉式:
public class SingletonClass {
private static SingletonClass instance = new SingletonClass();
private SingletonClass() {}
public static SingletonClass getInstance() {
return instance;
}
}
call:SingletonClass.getInstance()
注意:此方法解决了多线程同步问题,但是在类装载时候就初始化,初始化instance没达到懒加载目的
3.静态内部类:
import java.io.ObjectStreamException;
import java.io.Serializable;
public class SingletonClass implements Serializable{
/**
*
*/
private static final long serialVersionUID = 1L;
private SingletonClass() {}
public static final SingletonClass getInstance() {
return SingletonInner.INSTANCE;
}
private static class SingletonInner {
private static SingletonClass INSTANCE = new SingletonClass();
}
/**
* 此方法保证反序列化唯一
* @return
* @throws ObjectStreamException
*/
private SingletonClass readResolve() throws ObjectStreamException{
return SingletonInner.INSTANCE;
}
}
call:SingletonClass.getInstance
注意:此方法利用类加载机制保证初始化instance时只有一个线程,它和饿汉式相比,饿汉式会在类加载时候实例化,而此方法只有在调用getInstance方法时才会显式装载SingletonInner,实例化instance。如果实例化instance很耗费资源,必然希望延迟加载,另外,不确定SingletonClass何时被调用,所以尽量不在类加载时候实例化,总结为一句话:此方法延迟加载,减少内存开销。
4.枚举:
public enum SingletonClass {
INSTANCE;
}
call:SingletonClass.INSTANCE
注意:此方法不仅避免了线程同步,而且防止反序列化重新创建对象,是很好地一种单例实现,但是它没有实现懒加载,而且使用较少
5.双重检验锁
public class SingletonClass {
//volatile确保读在写之后
private volatile static SingletonClass instance;
// 构造函数私有
private SingletonClass() {}
public static SingletonClass getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (SingletonClass.class) {
if (instance == null) {
instance = new SingletonClass();
}
}
}
return instance;
}
}
call:SingletonClass.getInstance()
注意:此方法实现比较繁琐上述所说的线程安全均针对同一classloader,如单例有不同classloader装入,就可能出现多个单例类实例,例如一些servlet容器对每个servlet使用不同classloader,当两个servlet访问同一个单例类时,他们会有各自的实例。