单例模式:
概念: 就是确保某个类只有一个实例,并且只能自行实例化,向整个系统提供访问该唯一实例的方法。
注意:
- 单例类只有一个实例
- 必须自己创建这个唯一实例
- 向外提供这个实例
分类:
1. 懒汉模式
概述:
所谓懒汉模式就是,要调用单例类提供的getInstance()方法访问这个实例对象时,才实例化这个单例类。第一次使用时,才初始化。
public class Singleton(){
private static Singleton instance;
private Singleton(){
}
public static Synchronized Singleton getInstance(){
if(instance == null)
instance = new Singleton();
return instance;
}
}
加Synchronized 是为了线程安全
2. 饿汉模式
类加载时就实例化一个静态对象,不管以后用不用,都会占据一定内存。线程安全
public class Singleton(){
private static Singleton instance = new Singleton();
private Singleton(){
}
public static Singleton getInstance(){
return instance;
}
}
3. 双检锁(JDK1.5后)
延迟初始化,多线程安全
就是实例化对象之前进行双从检查。
public class Singleton(){
//定一个静态变量使用volatile关键字为了让保证多线程访问变量的可见性,和指令的重排序
private volatile static Singleton instance;
private Singleton(){
}
public static Singleton getInstance(){
//直接判读instance 效率高
if(instance == null){
//防止多个线程进入的情况,同步快里再进行一次判断
Synchronized(Singleton.class){
if(instance == null)
instance = new Singleton();
}
}
return instance;
}
}
instance = new Singleton();这句话并不是原子操作,JVM做了下面三件事:
- 给instance 分配空间
- 调用构造函数初始化成员变量
- 将instance对象指向分配的内存空间(执行完就不是null)
但是jvm 在编译时会有重排序,如果以上步骤执行为1-3-2的情况就会出错。当3执行完毕,2未执行之前,被线程2抢占了,这个时候instance已经为非空了,直接使用instance 就会报错,因为并没有按程序给定的方式初始化,也就是没执行2。
4. 静态内部类
利用JVM classloader 机制控制初始化instance实例时只有一个线程。Singleton 类被加载不会影响其静态内部类,instance不一定被初始化。只有当调用SingletonHandler 时才会引起instance初始化,然后只有调用getInstance方法时才会显示加载SingletonHandler 类,从而实例化instance。
public class Singleton(){
public static class SingletonHandler(){
private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
}
private Singleton(){}
public static fianl Singleton getInstance(){
return SingletonHandler.INSTANCE;
}
}
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