Java單例模式有哪些

本篇內容介紹了“Java單例模式有哪些”的有關知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領大家學習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學有所成！

雙重檢查模式

public class Singleton {  private volatile static Singleton singleton; //1:volatile修飾 private Singleton (){}  public static Singleton getSingleton() {  if (singleton == null) { //2:減少不要同步，優化性能  synchronized (Singleton.class) { // 3：同步，線程安全  if (singleton == null) {    singleton = new Singleton(); //4：創建singleton 對象  }   }  }  return singleton;  } }

推薦理由：

1. 延遲初始化。和懶漢模式一致，只有在初次調用靜態方法getSingleton，才會初始化signleton實例。  性能優化。同步會造成性能下降，在同步前通過判讀singleton是否初始化，減少不必要的同步開銷。  線程安全。同步創建Singleton對象，同時注意到靜態變量singleton使用volatile修飾。

為什么要使用volatile修飾？

雖然已經使用synchronized進行同步，但在第4步創建對象時，會有下面的偽代碼：

memory=allocate(); //1：分配內存空間ctorInstance(); //2:初始化對象singleton=memory; //3:設置singleton指向剛排序的內存空間

當線程A在執行上面偽代碼時，2和3可能會發生重排序，因為重排序并不影響運行結果，還可以提升性能，所以JVM是允許的。如果此時偽代碼發生重排序，步驟變為1->3->2,線程A執行到第3步時，線程B調用getsingleton方法，在判斷singleton==null時不為null，則返回singleton。但此時singleton并還沒初始化完畢，線程B訪問的將是個還沒初始化完畢的對象。當聲明對象的引用為volatile后，偽代碼的2、3的重排序在多線程中將被禁止!

靜態內部類模式

public class Singleton {  private Singleton(){ }  public static Singleton getSingleton(){   return Inner.instance;  }  private static class Inner {   private static final Singleton instance = new Singleton();  } }

推薦理由：

1. 實現代碼簡潔。和雙重檢查單例對比，靜態內部類單例實現代碼真的是太簡潔，又清晰明了。  延遲初始化。調用getSingleton才初始化Singleton對象。  線程安全。JVM在執行類的初始化階段，會獲得一個可以同步多個線程對同一個類的初始化的鎖。

如何實現線程安全？

線程A和線程B同時試圖獲得Singleton對象的初始化鎖，假設線程A獲取到了，那么線程B一直等待初始化鎖。線程A執行類初始化，就算雙重檢查模式中偽代碼發生了重排序，也不會影響線程A的初始化結果。初始化完后，釋放鎖。線程B獲得初始化鎖，發現Singleton對象已經初始化完畢，釋放鎖，不進行初始化，獲得Singleton對象。

在涉及到反射和序列化的單例中，建議使用下文的枚舉類型模式。

其他類型的單例模式

懶漢模式(多線程不安全)

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

餓漢單例模式(多線程安全)

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

餓漢模式的線程安全同樣通過類加載解決同步問題，但沒有達到懶加載目的。（這里非常感謝之初z-chu的指正）

枚舉單例模式(多線程安全)

public enum Singleton {  INSTANCE;    public void doSomething(){    //todo doSomething  }}

在Joshua Bloch大神的《Effective Java》是推薦該方法的。雖然線程安全，在實際開發中，還沒有被廣泛采用。因為太過簡潔以致于可讀性較差，還沒有在實戰中被廣泛推廣。枚舉單例模式的線程安全同樣利用靜態內部類中講到類初始化鎖。枚舉單例模式能夠在序列化和反射中保證實例的唯一性。

高手之間的過招，必選擇枚舉單例模式。

“Java單例模式有哪些”的內容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業相關的知識可以關注億速云網站，小編將為大家輸出更多高質量的實用文章！