Java单例模式的6种实现方式详解

这篇文章主要介绍了Java单例模式的6种实现方式的相关资料,需要的朋友可以参考下,希望能够给你带来帮助

为什么使用单例模式

需要确保某个类只要一个对象,或创建一个类需要消耗的资源过多,如访问IO和数据库操作等,这时就需要考虑使用单例模式了。

使用单例模式需要注意的关键点

  • 将构造函数访问修饰符设置为private
  • 通过一个静态方法或者枚举返回单例类对象
  • 确保单例类的对象有且只有一个,特别是在多线程环境下
  • 确保单例类对象在反序列化时不会重新构建对象

单例模式的几种写法

1. 饿汉式

 /** * 饿汉式实现单例模式 */ public class Singleton { private static Singleton instance = new Singleton(); private Singleton() { } public static Singleton getInstance() { return instance; } } 

2. 懒汉式

 /** * 懒汉式实现单例模式 */ public class Singleton { private static Singleton instance; private Singleton() { } // synchronized方法,多线程情况下保证单例对象唯一 public static synchronized Singleton getInstance() { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } return instance; } }

getInstance()方法中添加了synchronized关键字,使其变成一个同步方法,目的是为了在多线程环境下保证单例对象唯一。

优点: 只有在使用时才会实例化单例,一定程度上节约了资源。

缺点: 第一次加载时要立即实例化,反应稍慢。每次调用getInstance()方法都会进行同步,这样会消耗不必要的资源。这种模式一般不建议使用。

3. DCL(Double CheckLock)实现单例

 /** * DCL实现单例模式 */ public class Singleton { private static Singleton instance = null; private Singleton() { } public static Singleton getInstance() { // 两层判空,第一层是为了避免不必要的同步 // 第二层是为了在null的情况下创建实例 if (instance == null) { synchronized (Singleton.class) { if (instance == null) { instance = new Singleton(); } } } return instance; } }

优点: 资源利用率高,既能够在需要的时候才初始化实例,又能保证线程安全,同时调用getInstance()方法不进行同步锁,效率高。

缺点: 第一次加载时稍慢,由于Java内存模型的原因偶尔会失败。在高并发环境下也有一定的缺陷,虽然发生概率很小。
DCL模式是使用最多的单例模式实现方式,除非代码在并发场景比较复杂或者JDK 6以下版本使用,否则,这种方式基本都能满足需求。

4. 静态内部类

 /** * 静态内部类实现单例模式 */ public class Singleton { private Singleton() { } public static Singleton getInstance() { return SingletonHolder.instance; } /** * 静态内部类 */ private static class SingletonHolder { private static Singleton instance = new Singleton(); } }

第一次加载Singleton类时不会初始化instance,只有在第一次调用getInstance()方法时,虚拟机会加载SingletonHolder类,初始化instance。

这方式既保证线程安全,单例对象的唯一,也延迟了单例的初始化,推荐使用这种方式来实现单例模式。

5. 枚举单例

 /** * 枚举实现单例模式 */ public enum SingletonEnum { INSTANCE; public void doSomething() { System.out.println("do something"); } }

默认枚举实例的创建是线程安全的,即使反序列化也不会生成新的实例,任何情况下都是一个单例。

优点: 简单!

6. 容器实现单例

 import java.util.HashMap; import java.util.Map; /** * 容器类实现单例模式 */ public class SingletonManager { private static Map objMap = new HashMap(); public static void regsiterService(String key, Object instance) { if (!objMap.containsKey(key)) { objMap.put(key, instance); } } public static Object getService(String key) { return objMap.get(key); } }

SingletonManager可以管理多个单例类型,使用时根据key获取对象对应类型的对象。这种方式可以通过统一的接口获取操作,隐藏了具体实现,降低了耦合度。

总结

本篇文章就到这里了,希望能够给你带来帮助,也希望您能够多多关注0133技术站的更多内容!

以上就是Java单例模式的6种实现方式详解的详细内容,更多请关注0133技术站其它相关文章!

赞(0) 打赏
未经允许不得转载:0133技术站首页 » Java