单例模式Demo

Posted 2021-11-27 zhz-8919

懒汉模式实现单例

public class singleMode {

    private static singleMode sing = null;
    private singleMode () {
        /**
         * 必须私有化构造方法,避免外部创建新对象
         */
    }
    
    public static singleMode getSing() {
        /**
         * 线程不安全,可能会多个线程进入if语句创建出新对象,解决方法加synchronized同步新建对象操作
         */
        if (sing == null)
            sing = new singleMode();
        return sing;
    }

}

懒汉模式实现单例加同步模块

class singleMode1 {
    /**
     * 懒汉模式实现单例加同步模块
     */
    private static singleMode1 sing = null;
    private singleMode1 () {
        /**
         * 必须私有化构造方法,避免外部创建新对象
         */
    }
    
    public static singleMode1 getSing() {
        /**
         * 此时解决了同步问题但是可能会导致对象溢出
         * JVM在创建对象时会执行三个操作:
         *  1.为对象分配空间
         *  2.初始化对象
         *  3.设置instance指向第一步创建的空间
         * 但是JVM和CPU在实际创建对象时可能对上面的步骤进行重排序,使该步骤变成1,3,2
         * 这就有可能使在一个线程还没有初始化对象时对象就已经不为null了,这时别的线程在调用getsing()函数时会直接返回一个还没有初始化好的对象
         * 解决方法,使用volatile修饰该引用,禁止创建对象时重排序,保证每次调用的sing都是最新值
         */
        if (sing == null)
            synchronized (singleMode1.class) {
                if (sing == null)
                    sing = new singleMode1();
            }

        return sing;
    }

}

懒汉模式正确写法

class singleMode2 {
    /**
     * 懒汉模式正确写法
     * 懒汉模式缺点,使用synchronized同步代码块,降低了多线程时的并发效率
     */
    private volatile static singleMode2 sing = null; // 加volatile禁止创建对象时重排序
    private singleMode2 () {

    }
    
    public static singleMode2 getSing() {
        if (sing == null)
            synchronized (singleMode1.class) { // 加双重验证同步代码块
                if (sing == null)
                    sing = new singleMode2();
            }
        return sing;
    }

}

饿汉模式

class singleMode3 {
    /**
     * 饿汉模式
     * 缺点:在没有初始化单例时,占用不必要的内存
     */
    private static singleMode3 sing = new singleMode3(); // 线程安全,无论创建多少对象,静态变量只会初始化一次
    private singleMode3() {
        
    }
    // 静态的工厂方法
    public static singleMode3 getSing() {
        return sing;
    }
}

枚举模式,最安全,推荐使用

class singleMode4 {
    /**
     * 枚举模式,最安全,推荐使用
     */
    private singleMode4() {
        
    }
    
    public static singleMode4 getSing() {
        return Singleton.INSTANCE.getSing();
    }
    
    private enum Singleton {
        INSTANCE;
        private singleMode4 sing;
        // JVM保证次构造方法只会执行一次,且在getSing调用之前会被初始化
        Singleton (){
            sing = new singleMode4();
        }
        
        public singleMode4 getSing() {
            return sing;
        }
    }
}