设计模式之单例模式

前言

单例模式（Singleton Pattern）是 Java 中最简单的设计模式之一，这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。

单例模式是在内存中 仅会创建一次对象 的设计模式。

简单记录于此，方便自己查阅和回顾。

正文

单例模式实现方式分两种

1. 饿汉式：类加载就会导致该单实例对象被创建。

2. 懒汉式：类加载不会导致该单实例对象被创建，而是首次使用该对象时才会创建

各有优缺点。

饿汉式

类加载就会导致该单实例对象被创建。如果该类不用或对象太大时会造成资源浪费。

饿汉模式有分静态变量和静态代码块两种，不过本质都是一样的。

静态变量

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

静态代码块

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

懒汉式

类加载不会导致该单实例对象被创建，而是首次使用该对象时才会创建，因此多线程时不安全。

方式1

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

方式2

上面如果是多线程，就不安全，使用关键字synchronized，确保多线程安全。

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

虽然上面多线程安全了，但每次获取都用锁了，因此效率比较差。

方式3

下面还有一种双重检查方式，相比上面效率跟高点。

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

方式4

下面还有一种，使用静态内部类，也是比较推荐的一种方法。

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

参考文章

1. 《设计模式之单例模式（七种方法超详细）》