1、饿汉式单例
它是在类加载的时候就立即初始化,并且创建单例对象
优点:没有加任何的锁、执行效率比较高,在用户体验上来说,比懒汉式更好
缺点:类加载的时候就初始化,不管你用还是不用,我都占着空间,浪费了内存,有可能占着茅坑不拉屎
绝对线程安全,在线程还没出现以前就是实例化了,不可能存在访问安全问题
注意代码中的:readResolve方法及注释内容
public class HungrySingleton {
private static final HungrySingleton hungrySingleton = new HungrySingleton();
private HungrySingleton() {}
//提供全局访问点
public static HungrySingleton getInstance() {
return hungrySingleton;
}
//防止通过序列化和反序列化的方式破坏单例
private Object readResolve(){
return INSTANCE;
}
}
一上来就把单例对象创建出来了,要用的时候直接返回即可,这种可以说是单例模式中最简单的一种实现方式。但是问题也比较明显。单例在还没有使用到的时候,初始化就已经完成了。也就是说,如果程序从头到位都没用使用这个单例的话,单例的对象还是会创建。这就造成了不必要的资源浪费。所以不推荐这种实现方式。
1.1 饿汉式静态块单例
public class HungryStaticSingleton {
private static final HungryStaticSingleton hungrySingleton;
static {
hungrySingleton = new HungryStaticSingleton();
}
private HungryStaticSingleton(){}
public static HungryStaticSingleton getInstance(){
return hungrySingleton;
}
}
2.懒汉式单例(在外部需要使用的时候才进行实例化)
public class LazySimpleSingleton {
//构造器私有化
private LazySimpleSingleton(){}
//静态块,公共内存区域
private static LazySimpleSingleton lazy = null;
public synchronized static LazySimpleSingleton getInstance(){
if(lazy == null){
lazy = new LazySimpleSingleton();
}
return lazy;
}
}
3.Double CheckLock实现单例:DCL也就是双重锁判断机制(由于JVM底层模型原因,偶尔会出问题,不建议使用):
public class LazyDoubleCheckSingleton {
private volatile static LazyDoubleCheckSingleton lazy = null;
private LazyDoubleCheckSingleton(){}
public static LazyDoubleCheckSingleton getInstance(){
if(lazy == null){
synchronized (LazyDoubleCheckSingleton.class){
if(lazy == null){
lazy = new LazyDoubleCheckSingleton();
}
}
}
return lazy;
}
}
4.静态内部类实现模式(线程安全,调用效率高,可以延时加载)
public class LazyInnerClassSingleton {
//默认使用LazyInnerClassSingleton的时候,会先初始化内部类
//如果没使用的话,内部类是不加载的
private LazyInnerClassSingleton(){
//加if判断,是为了防止通过反射的方式获取实例,而造成单例被破坏。也就是防止反射攻击
if(LazyHolder.LAZY != null){
throw new RuntimeException("不允许创建多个实例");
}
}
//每一个关键字都不是多余的
//static 是为了使单例的空间共享
//final 保证这个方法不会被重写,重载
public static final LazyInnerClassSingleton getInstance(){
//在返回结果以前,一定会先加载内部类
return LazyHolder.LAZY;
}
//默认不加载
private static class LazyHolder{
private static final LazyInnerClassSingleton LAZY = new LazyInnerClassSingleton();
}
}
5.枚举类(线程安全,调用效率高,不能延时加载,JDK层面天然的防止反射和反序列化调用)
JDK层面就不允许反射方式ENUM创建对象,可以查看jdk源码
枚举的单例模式使用我们的单例更加的优雅
public enum SingletonDemo5 {
//枚举元素本身就是单例
INSTANCE;
//添加自己需要的操作
public void singletonOperation(){
}
}
6.注册式单例
注册式单例(容器式),保证线程内部的全局唯一,使用场景:多数据源动态切换。
public class ThreadLocalSingleton {
private static final ThreadLocal<ThreadLocalSingleton> threadLocalInstance =
new ThreadLocal<ThreadLocalSingleton>(){
@Override
protected ThreadLocalSingleton initialValue() {
return new ThreadLocalSingleton();
}
};
private ThreadLocalSingleton(){}
public static ThreadLocalSingleton getInstance(){
return threadLocalInstance.get();
}
}
单例模式总结:
1,私有化构造器
2,保证线程安全
3,延迟加载
4,防止序列化和反序列化破坏单例
5,防御反射攻击单例
缺点:1,没有接口扩展困难;2,如果要扩展单例对象,只有修改代码,没有其他途径
如何选用:
-单例对象 占用资源少,不需要延时加载,枚举 好于 饿汉
-单例对象 占用资源多,需要延时加载,静态内部类 好于 懒汉式