单例模式
第一种(懒汉,线程不安全)
public class Singleton{
private Singleton{}; //构造函数是私有的
private static Singleton instance; //声明对象是静态的
public static Singleton getInstance(){ //通过静态方法来构造对象
if(instacne == null){ //判断单例对象是否已经存在
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
这种写法lazy loading很明显,最重要的是多线程不能正常工作
第二种(懒汉,线程安全)
public class Singleton{
private Singleton{}; //构造函数是私有的
private static Singleton instance; //声明对象是静态的
public static synchronized Singleton getInstance(){ //通过静态方法来构造对象
if(instacne == null){ //判断单例对象是否已经存在
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}
这种写法可以在多线程中很好的工作,而且看起来它也具备很好的lazyloading,但效率很低
第三种(饿汉)
public class Singleton{
private Singleton{}; //构造函数是私有的
private static Singleton instance = new Singleton(); //声明对象是静态的
public static Singleton getInstance(){ //通过静态方法来构造对象
return instance;
}
}
这种方法通过类加载机制避免了多线程的同步,不过instance在类加载时就实例化,虽然导致类加载的原因有很多,在单例模式中大多数都是调用getInstance方法,但是不能确定有其他的方式导致类加载,这时候初始化instance显然没有达到lazy loading的效果
第四种(饿汉)
public class Singleton{
private Singleton instance = null;
static{
instance = new Singleton()
}
private Singleton{}; //构造函数是私有的
public static Singleton getInstance(){ //通过静态方法来构造对象
return this instance;
}
}
第五种(静态内部类)
public class Singleton {
private static class SingletonHolder {
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
private Singleton (){}
public static final Singleton getInstance() {
return SingletonHolder.INSTANCE;
}
}
这种方式同样是采用类加载的机制来保证初始化instance时只有一个线程,它跟第三第四种方式不同的是:第三种和第四种方式只要Singleton类被加载了,那么instance就会被实例化,而这种方式是Singleton类被加载了,instance不一定会被实例化,因为SingletonHoder类没有被主动使用,只有显示通过调用getInstance方法时,才会显示装载SingletonHolder类,从而实例化instance.
第六种(枚举)
public class Singleton {
INSTANCE;
public void whateverMathod(){
}
}
这种方式能避免多线程的同步,而且能防止凡序列化重新创建新的对象,不过用的人不多
第六种(枚举)
public class Singleton {
private Singleton() {} //关键点0:构造函数是私有的
private static Singleton single = null; //关键点1:声明单例对象是静态的
private static object obj= new object();
public static Singleton GetInstance() //通过静态方法来构造对象
{
if (single == null) //关键点2:判断单例对象是否已经被构造
{
lock(obj) //关键点3:加线程锁
{
if(single == null) //关键点4:二次判断单例是否已经被构造
{
single = new Singleton();
}
}
}
return single;
}
}
有时候由于延迟加载或者缓存的问题,以判断关键点2是不能保证是否只创建了一个单例,所以需要在线程锁之后判断一次
单例是为了保证系统中只有一个实例,其关键点有4
1 私有构造函数
2 声明静态单例对象
3.构造单例对象之前要加锁(lock一个静态的object对象)
4.需要两次检测单例实例是否已经被构造,分别在锁之前和锁之后
补充问题:
1.为何要检测两次?
如上面所述,有可能延迟加载或者缓存原因,造成构造多个实例,违反了单例的初衷。
2.构造函数能否公有化?
不行,单例类的构造函数必须私有化,单例类不能被实例化,单例实例只能静态调用
3.lock住的对象为什么要是object对象,可以是int吗?
不行,锁住的必须是个引用类型。如果锁值类型,每个不同的线程在声明的时候值类型变量的地址都不一样,那么上个线程锁住的东西下个线程进来会认为根本没锁,相当于每次都锁了不同的门,没有任何卵用。而引用类型的变量地址是相同的,每个线程进来判断锁多想是否被锁的时候都是判断同一个地址,相当于是锁在通一扇门,起到了锁的作用。