单例模式
确保任何情况下都绝对只有一个补全。像这样的被称为单例模式。
创建单例模式的五种方式
1. 饿汉式
public class Hungry {
private static Instance instance = new Instance();
private Hungry() {}
public static Instance getInstance() {
return instance;
}
}
- 线程安全
- 实例占用资源多或初始化耗时长,提前初始化实例是一种浪费资源的行为。最好的方法应该是用到的时候再去初始化。
- 如果初始化耗时长,那我们最好不要等到正在要用到它的时候,才去执行这个耗时长的初始化过程,这会影响到系统的性能。
2. 懒汉式(非线程安全)
public class Lazy {
private static Instance instance;
private Lazy() {}
public static Instance getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Instance();
}
return instance;
}
}
3. DCL(Double Check Lock)
public class DCL {
private static Instance instance;
private DCL() {}
public static Instance getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (DCL.class) {
if (instance == null) {
instance = new Instance();
}
}
}
return instance;
}
}
注意: 这种方式还是存在线程安全。因为指令重排序,可能会导致
Instance
对象被new出来,并且赋值给instatnce
之后,还没有来得及初始化(执行构造函数中的代码逻辑),就被另一个线程使用了。
Time | ThreadA | ThreadB |
---|---|---|
T1 | 检查到instance为空 | |
T2 | 获取锁 | |
T3 | 再次检查到instance为空 | |
T4 | 为instance分配内存空间 | |
T5 | 将instance指向内存空间 | |
T6 | 检查到instance不为空 | |
T7 | 访问instance(此时对象还未完成初始化) | |
T8 | 初始化instance |
4. DCL + volatile
public class DCLPlus {
private volatile static Instance instance;
private DCLPlus() {}
public static Instance getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (DCLPlus.class) {
if (instance == null) {
instance = new Instance();
}
}
}
return instance;
}
}
5. 枚举
public enum EnumSingleton {
INSTANCE;
public Instance getInstance() {
return new Instance();
}
}
6.静态内部类
public class StaticInner {
private StaticInner() {}
private static class SingleonHolder {
private static final Instance instance = new Instance();
}
public static Instance getInstance() {
return SingleonHolder.instance;
}
}
SingleonHolder
是一个静态内部类,当外部类StaticInner
被加载的时候,并不会创建该实例对象。只有当调用getInstance()
方法时,SingleonHolder
才会加载,这个时候才会创建instance
。insance 的唯一性、创建过程的线程安全性,都由JVM 来保证。所以,这种实现方法既保证了线程安全,又能做到延迟加载。