Java设计模式--单例模式

Posted 2021-02-22 孤街

单例模式，顾名思义只能存在一个实例。类中包含访问对象唯一的方法，不需要外界去实例化，可以直接访问。单例模式的核心点--构造方法私有化。

 

单例模式的分类：

1.饿汉式：

饿汉式，就是表面的意思“非常饿"，当类进行实例化的时候就会去创建，不会存在线程安全问题。但是缺点就是，对内存的损耗比较大。

 

 2.懒汉式：

懒汉式，有点延迟加载的意思，就是在你使用的时候才会去创建。单线程情况下不会出现问题，但是在多线程情况下会存在线程安全问题。但仅仅只是采用synchronized锁来保证是不够的，必须要加上双重校验锁和volatile关键字对实例进行修饰。volatile关键字主要是保证内存可见性的（关于内存模型相关内容），因为对象的创建并不是原子性操作。

3.静态内部类：

静态内部类，意思就是在类中创建内部类，当你使用的时候去有静态内部类来产生。

 

 

 单例模式的类型就这么几种，但是回过头来再看下之前的后两种类型，它们这样写就真的安全吗？答案当然是否定的。

在我们学过的技术中有一个很牛逼的，它就是反射（Java高级特性）。

它的定义是这样的：

 JAVA反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意方法和属性；这种动态获取信息以及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射机制。

它能够调用任意的方法和属性，也就意味着通过反射去获取对象就会破化单例模式。

 

 如果采用上图所示的方法去创建实例，instance和instance2是不同的。

那如何去解决呢？我们可以进行这样的操作：

 

 在创建实例时增加判断，加上之前懒汉式中的两重，也就是三重判断。结果如下：

 

 但是，这样是不是就解决了？不，还没有。

 

 如果我们都采用反射创建对象呢？

 

 实例对象又被破坏了。-_- -_- -_-

想想还有什么办法呢？--红绿灯（就是定义一个boolean值，初始为false，有则变为true，创建时进行判断）

 

 结果如下：

 

这样总该解决了吗？然而，并没有。

反射可以获取任意的属性的，当然也能修改了。

 

 

 

 

 结果是：

 

 真是道高一尺，魔高一丈啊！！

那如何解决呢？

这时候我们就要去看下源码了。

 

 在源码中我们可以看到，使用枚举来实现单例，才不会被破坏。

我们试下：

 

 好像是不能被破坏，但是注意下，提示信息和源码中的不一致。怎么回事呢？

原来是构造方法的问题，我们从idea中看到编译后的结果是无参构造，但其实不对，利用反编译工具，反编译后：

 

 我们修改下：

 

 

 

 运行结果：

 

 可以看到，与源码中的一致了，到这里我们才算是真正解决了这一问题。