漫画一幅漫画搞定单例模式，优化系统性能

Posted 2021-05-01 享学课堂online

什么是单列模式？

 

 //饿汉模式public final class Singleton { private static Singleton instance=new Singleton(); //自行创建实例 private Singleton(){} //构造函数 public static Singleton getInstance(){ //通过该方法向整个系统提供实例 return instance; }}

饿汉模式

我们可以发现，在上面代码中，使用了static 修饰了成员变量instance，在类初始化阶段中static 修饰了成员变量instance，在多线程的情况下能保证只实例化一次。

这种方式实现的单例模式，在类初始化阶段就已经在堆内存中分配了一块，用于存放实例化对象，所以也称为饿汉模式。

然而饿汉模式在类成员变量比较多，或变量比较大的情况下，可能会在没有使用类对象的情况下，一直占用堆内存。试想下，如果一个开源框架中的所有类都是基于饿汉模式实现的单例，这将会初始化所有单例类。将会占据堆中很大一部分空间，对系统性能来说无疑是灾难性的。

懒汉模式

     //懒汉模式public final class Singleton { private static Singleton instance= null;//不实例化 private Singleton(){}     //构造函数 public static Singleton getInstance(){ //通过该函数向整个系统提供实例 if(null == instance){     //当instance为null时，则实例化对象，否则直接返回对象 instance = new Singleton();     //实例化对象 } return instance;     //返回已存在的对象 }}

以上代码在单线程下运行是没有问题的，但要在多线程下，就会出现实例化多个类对象的情况。原因如下：

两个线程A和B同时运行这个getinstance方法，当线程A进入到if 判断条件后，开始实例化对象，此时instance 依然为null；同时有线程B进入到if判断条件中，之后也会通过条件判断，进入到方法里面创建一个实例对象。

这里我们使用synchronized同步锁来修饰getinstance方法：

 //懒汉模式 + synchronized同步锁public final class Singleton { private static Singleton instance= null; //不实例化 private Singleton(){} //构造函数 public static synchronized Singleton getInstance(){ //加同步锁，通过该函数向整个系统提供实例 if(null == instance){    //当instance为null时，则实例化对象，否则直接返回对象 instance = new Singleton();    //实例化对象 } return instance;    //返回已存在的对象 }}

通过内部类实现

我们知道，在饿汉模式中，使用的static修饰了成员变量instance，在类初始化阶段中static 修饰了成员变量instance，在多线程的情况下能保证只实例化一次，其它线程将会被阻塞等待。这种方式可以保证原子性。

这种方式，只有在第一次调用getinstance（）方法时，才会加载innersingleton类，而只有在加载内部类innersingleton之后，才会实例化创建对象。具体实现如下：

 //懒汉模式基于内部类实现public final class Singleton { public List<String> list = null;   // list属性 private Singleton() { //构造函数 list = new ArrayList<String>(); } // 内部类实现 public static class InnerSingleton { private static Singleton instance=new Singleton(); //自行创建实例 } public static Singleton getInstance() { return InnerSingleton.instance; // 返回内部类中的静态变量 }}

饿汉模式和懒汉模式作为单例的实现方式，我们可以根据自己的需求来做选择。

 

如果我们在程序启动后，一定会加载到类，那么用饿汉模式实现的单例简单又实用；如果我们是写一些工具类，则优先考虑使用懒汉模式，因为很多项目可能会引用到jar包，但未必会使用到这个工具类，懒汉模式实现的单例可以避免提前被加载到内存中，占用系统资源。

万水千山总是情，点个在看行不行