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单例模式四种写法

article 2024/11/4 19:54:10

饿汉式（线程安全）

public class Singleton {
    // 直接创建实例，在类加载时就完成实例化
    private static final Singleton instance = new Singleton();

    // 私有构造函数
    private Singleton() {}

    // 提供公共的静态方法获取实例
    public static Singleton getInstance() {
        return instance;
    }
}

优点：

简单
实例在类加载时创建好，类加载器在JVM中保证了线程安全

缺点：

没用到就会浪费，占资源

懒汉式（线程不安全）

public class Singleton {
    // 先不创建实例，初始化为null
    private static Singleton instance;

    // 私有构造函数
    private Singleton() {}

    // 一个外部方法去获取，只有第一次获取时创建
    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

优点：

只在需要时创建实例，避免了资源浪费

缺点：

在多线程情况下可能有多个getInstance()同时被调用，创建多个实例，这就违背了单例模式，所以是多线程不安全的

懒汉式（单锁）

public class Singleton {
    // 先不创建实例，初始化为null
    private static Singleton instance;

    // 私有构造函数
    private Singleton() {}

    // 一个外部方法去获取，只有第一次获取时创建
    // 加synchronized 上锁保证线程安全
    public static synchronized Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton();
        }
        return instance;
    }
}

优点：

只在需要时创建实例，避免了资源浪费
确保了线程安全

缺点：

使用了互斥锁，会带来一定的性能开销

懒汉式（双检锁）

public class Singleton {
    // 先不创建实例，初始化为null
    // 加volatile关键字实现多线程的可见性
    private static volatile Singleton instance;

    // 私有构造函数
    private Singleton() {}

    public static Singleton getSingleton() {  
    if (singleton == null) {  
        // 锁定类，后续一小段时间的线程会在这里等待
        synchronized (Singleton.class) {  
            if (singleton == null) {  
                singleton = new Singleton();  
            }  
        }  
    }  
    return singleton;  
    }

}

优点：