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《重学Java设计模式》之 单例模式

2025/2/24 7:56:05 来源:https://blog.csdn.net/WaaTong/article/details/143592637  浏览:    关键词:《重学Java设计模式》之 单例模式

单例模式主要解决的是,一个全局使用的类频繁的创建和消费,从而提升提升整体的代码的性能。

单例模式原则

  • 私有构造。(阻止类被常规方法实例化)
  • 以静态方法或者枚举返回实例。(保证实例的唯一性)
  • 确保实例只有一个,尤其是多线程环境。
  • 确保反序列化时不会重新构建对象。

懒汉模式(线程安全)

在初次调用时构建实例 (双重检查)。

锁不加在方法上,因为如果加在方法上,多线程访问时只有一个线程能执行该方法。

在synchronized 代码块中再次检查实例是否被创建,可能同时有两个线程A和B都到达了synchronized 代码块前,A获得了锁,执行了实例的初次创建。A释放锁后,B获得锁,若不进行double check,实例将会重复创建。

public class Singleton_02 {private static Singleton_02 instance;private Singleton_02() {}public static Singleton_02 getInstance(){if (null != instance) return instance;synchronized (Singleton_02.class){if (null != instance) return instance;instance = new Singleton_02();return instance;}}}

饿汉模式(线程安全)

public class Singleton_03 {private static Singleton_03 instance = new Singleton_03();private Singleton_03() {}public static Singleton_03 getInstance() {return instance;}}

instance 在类加载时被创建,类加载过程是线程安全的。

使用类的内部类(线程安全)

public class Singleton_04 {private static class SingletonHolder {private static Singleton_04 instance = new Singleton_04();}private Singleton_04() {}public static Singleton_04 getInstance() {return SingletonHolder.instance;}}

既保证了线程安全又保证了懒加载,同时不会因为加锁的方式耗费性能。因为JVM虚拟机可以保证多线程并发访问的正确性,也就是一个类的构造方法在多线程环境下可以被正确的加载。

CAS(线程安全)

public class Singleton_06 {private static final AtomicReference<Singleton_06> INSTANCE = new AtomicReference<Singleton_06>();private Singleton_06() {}public static final Singleton_06 getInstance() {for (; ; ) {Singleton_06 instance = INSTANCE.get();if (null != instance) return instance;INSTANCE.compareAndSet(null, new Singleton_06());return INSTANCE.get();}}public static void main(String[] args) {System.out.println(Singleton_06.getInstance()); // org.itstack.demo.design.Singleton_06@2b193f2dSystem.out.println(Singleton_06.getInstance()); // org.itstack.demo.design.Singleton_06@2b193f2d}}

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