单例模式

Posted 2020-11-10 qxhn

单例模式主要用于只需要实例化一个对象，比如构造工厂，工具类，连接池等

主要分为两种一种是懒汉模式一种是饿汉模式

两者之间的区别饿汉模式是在类初次加载的时候加载，#留个超链接放类加载

懒汉模式则是类第一次使用的时候加载

//懒汉模式
public class Singleton {
    private Singleton(){}
    private Singleton singleton;

    public Singleton getSingleton() {
        if (singleton==null){
            singleton=new Singleton();
        }
        return singleton;
    }
}

问题 在多线程使用的时候可能出现多个初始化情况

优化方案

在方法中添加synchronized

public class Singleton {
    private Singleton(){}
    private Singleton singleton;

    public synchronized Singleton getSingleton() {
        if (singleton==null){
            singleton=new Singleton();
        }
        return singleton;
    }
}

//添加双重检测

public class Singleton {
    private Singleton(){}
    private Singleton singleton;

    public  Singleton getSingleton() {
        if (singleton==null){
           synchronized(Singleton.class) {
　　　　　　　　if (singleton==null){
               singleton = new Singleton();
          　　 }
　　　　　　}
        }
        return singleton;
    }
}
//通过静态内部类
public class Singleton {
    private static class Instance{
        private static final Singleton singleton=new Singleton();
    }
    private Singleton(){}

    public  Singleton getSingleton() {
        return Instance.singleton;
    }
}

饿汉模式

public class Singleton {

    private Singleton(){}
    private final static  Singleton singleton=new Singleton();

    public  Singleton getSingleton() {
        return singleton;
    }
}

1、线程安全：

饿汉式天生就是线程安全的，可以直接用于多线程而不会出现问题，

懒汉式本身是非线程安全的，为了实现线程安全有几种写法，分别是上面的1、2、3，这三种实现在资源加载和性能方面有些区别。

2、资源加载和性能：

饿汉式在类创建的同时就实例化一个静态对象出来，不管之后会不会使用这个单例，都会占据一定的内存，但是相应的，在第一次调用时速度也会更快，因为其资源已经初始化完成，

而懒汉式顾名思义，会延迟加载，在第一次使用该单例的时候才会实例化对象出来，第一次调用时要做初始化，如果要做的工作比较多，性能上会有些延迟，之后就和饿汉式一样了。

至于1、2、3这三种实现又有些区别，

第1种，在方法调用上加了同步，虽然线程安全了，但是每次都要同步，会影响性能，毕竟99%的情况下是不需要同步的，

第2种，在getInstance中做了两次null检查，确保了只有第一次调用单例的时候才会做同步，这样也是线程安全的，同时避免了每次都同步的性能损耗

第3种，利用了classloader的机制来保证初始化instance时只有一个线程，所以也是线程安全的，同时没有性能损耗，所以一般我倾向于使用这一种。