单例模式

你真的了解单例模式么？
废话不多说，直接上干货

饿汉式

/**
 * 饿汉式
 * 类加载到内存后，就实例化一个单例，JVM保证线程安全
 * 简单实用，推荐使用！
 * 唯一缺点：不管用到与否，类装载时就完成实例化
 * （话说你不用的，你装载它干啥）
 */
public class Mgr01 {
    private static final Mgr01 INSTANCE = new Mgr01();
    private Mgr01() {}
    public static Mgr01 getInstance() {
        return INSTANCE;
    }
    public void m() {
        System.out.println("m");
    }
    public static void main(String[] args) {
        Mgr01 m1 = Mgr01.getInstance();
        Mgr01 m2 = Mgr01.getInstance();
        System.out.println(m1 == m2);
    }
}
/**
 * 跟Mgr01是一个意思
 */
public class Mgr02 {
    private static final Mgr02 INSTANCE;
    static {
        INSTANCE = new Mgr02();
    }
    private Mgr02() {}
    public static Mgr02 getInstance() {
        return INSTANCE;
    }
    public void m() {
        System.out.println("m");
    }
    public static void main(String[] args) {
        Mgr02 m1 = Mgr02.getInstance();
        Mgr02 m2 = Mgr02.getInstance();
        System.out.println(m1 == m2);
    }
}

懒汉式

/**
 * lazy loading
 * 也称懒汉式
 * 虽然达到了按需初始化的目的，但却带来线程不安全的问题
 * 达不到单利的目的
 */
public class Mgr03 {
    private static Mgr03 INSTANCE;
    private Mgr03() {}
    public static Mgr03 getInstance() {
        if (INSTANCE == null) {
            try {
                Thread.sleep(1);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            INSTANCE = new Mgr03();
        }
        return INSTANCE;
    }
    public void m() {
        System.out.println("m");
    }
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            new Thread(() ->
                    System.out.println(Mgr03.getInstance().hashCode())
            ).start();
        }
    }
}
/**
 * lazy loading
 * 也称懒汉式
 * 虽然达到了按需初始化的目的，但却带来线程不安全的问题
 * 可以通过synchronized解决，但也带来效率下降
 * 注意：synchronized 不能禁止指令重排序
 */
public class Mgr04 {
    private static Mgr04 INSTANCE;
    private Mgr04() {}
    public static synchronized Mgr04 getInstance() {
        if (INSTANCE == null) {
            try {
                Thread.sleep(1);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            INSTANCE = new Mgr04();
        }
        return INSTANCE;
    }
    public void m() {
        System.out.println("m");
    }
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            new Thread(() -> {
                System.out.println(Mgr04.getInstance().hashCode());
            }).start();
        }
    }
}
/**
 * lazy loading
 * 也称懒汉式
 * 虽然达到了按需初始化的目的，但却带来线程不安全的问题
 * 可以通过synchronized解决，但也带来效率下降
 * 同Mgr03一样达不到单利目的
 */
public class Mgr05 {
    private static Mgr05 INSTANCE;
    private Mgr05() {}
    public static Mgr05 getInstance() {
        if (INSTANCE == null) {
            //妄图通过减小同步代码块的方式提高效率，然后不可行
            synchronized (Mgr05.class) {
                try {
                    Thread.sleep(1);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                INSTANCE = new Mgr05();
            }
        }
        return INSTANCE;
    }
    public void m() {
        System.out.println("m");
    }
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            new Thread(() -> {
                System.out.println(Mgr05.getInstance().hashCode());
            }).start();
        }
    }
}
/**
 * lazy loading
 * 也称懒汉式
 * 虽然达到了按需初始化的目的，但却带来线程不安全的问题
 * 可以通过synchronized解决，但也带来效率下降
 * 注意：volatile - 是禁止指令重排序的（从INSTANCE = new Mgr06() 分为3部 说起）。
 */
public class Mgr06 {
    private static volatile Mgr06 INSTANCE; //JIT
    private Mgr06() {}
    public static Mgr06 getInstance() {
        if (INSTANCE == null) {
            // 双重检查
            synchronized (Mgr06.class) {
                if (INSTANCE == null) {
                    try {
                        Thread.sleep(1);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    INSTANCE = new Mgr06();
                }
            }
        }
        return INSTANCE;
    }
    public void m() {
        System.out.println("m");
    }
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            new Thread(() -> {
                System.out.println(Mgr06.getInstance().hashCode());
            }).start();
        }
    }
}

对象创建过程-指令重排：https://www.jianshu.com/p/97d20f8c5305

静态内部类方式

/**
 * 静态内部类方式
 * JVM保证单例
 * 加载外部类时不会加载内部类，这样可以实现懒加载
 */
public class Mgr07 {
    private Mgr07() {
    }
    private static class Mgr07Holder {
        private final static Mgr07 INSTANCE = new Mgr07();
    }
    public static Mgr07 getInstance() {
        return Mgr07Holder.INSTANCE;
    }
    public void m() {
        System.out.println("m");
    }
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            new Thread(() -> {
                System.out.println(Mgr07.getInstance().hashCode());
            }).start();
        }
    }
}

枚举

/**
 * 不仅可以解决线程同步，还可以防止反序列化
 * 线程安全，调用效率高，不能延时加载，可以天然的防止反射和反序列化调用
 */
public enum Mgr08 {
    INSTANCE;
    public void m() {}
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            new Thread(() -> {
                System.out.println(Mgr08.INSTANCE.hashCode());
            }).start();
        }
    }
}

• 各位看官，以上8种单利模式你们都见过么，你还敢说你们懂单例模式么？
• 其实单例模式不是一个简单的设计模式。
• 推荐使用Mgr01，因为简单
• Mgr06、Mgr07 和 Mgr08比较完美

————————————————————
坐标帝都，白天上班族，晚上是知识的分享者
如果读完觉得有收获的话，欢迎点赞加关注