单例模式

定义

确保一个类只有一个实例,并提供一个全局访问点。

• 将某个楼设计成自己管理的一个单独实例,同时避免其他类再自行产生实例。
• 当需要实例时,向类查询,它会返回单个实例

下面是一个简单的单例模式

public class Singleton {
private static Singleton instance;

private Singleton(){}

public static Singleton getInstance(){
    if (instance == null)
        instance = new Singleton();
    return instance;
}
}
把构造器声明为私有的,只有Singleton才可以调用它的构造器

其实上面的代码是有问题的，如果多个线程同时访问它，那么就会产生问题,解决方法就是把getInstance()方法变成同步(synchronized)方法,代码如下:

public class Singleton {
private static Singleton instance;

private Singleton(){}

public static synchronized Singleton  getInstance(){
    if (instance == null)
        instance = new Singleton();
    return instance;
}
}

但是这样会有一个问题，就是同步会降低性能,如何改善?方法有两种,如下:

• 使用"双重检查加锁",在getInstance()中减少使用同步,代码如下:

public class Singleton {
private volatile static Singleton instance;

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

上面的单例又被称为"懒汉式单例",只有在需要时才去创建实例。检查是否实例已经创建,如果尚未创建,才进行同步,这样的话就只有第一次会同步。

注意: volatile关键词确保当instance变量被初始化成Singleton实例时,多个线程会正确地处理instance变量。

• 使用"饿汉式单例",代码如下:

public class Singleton {
private static final Singleton instance = new Singleton();

private Singleton(){}

public static Singleton getInstance(){
    return instance;
}
}

与"懒汉式单例"不同的是,"饿汉式"在JVM加载这个类时马上创建此唯一的实例，JVM保证在任何线程访问instance静态变量之前,一定先创建此实例。