如何写出一个好的单例模式

比眉伴天荒 2022-03-15 07:00 259阅读 0赞

单例模式是设计模式中总容易理解，并且使用次数比较多的模式，往往在面试中会被问到。在这里我简述下自己的思路。希望能对你有所帮助。 \#\#\#懒汉式 单例模式

public class Single {
        private static Single instance;
        private Single () {}
        
        public static Single getInstance () {
          if (instance == null) {
            instance = new Single();
        }
      return instance;
      }
    }
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上面这种，是我们众所周知的，往往教科书上也是这么写的，但是这种是线程不安全的，那么我们来看下一个。

### 懒汉式2 ###

public static synchronized Single getInstance() {
      if (instance == null) {
        instance = new Single(); 
      }
    return instance;
    }
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这种相对第一种来说，就安全了很多，但是它并不高效。

### 双重检验锁 ###

双重检验锁模式（double checked locking pattern）,是一种使用同步块加锁的方法。被称其双重检验锁。是因为会有两次检验`instance == null`,一次是在同步块外，一次是在同步块内。

public static Single getInstance () {
      if(instance == null) {
        synchronized (Single.class) {
          if(instance ==null) {
            instance = new Single();
          }
        }
       }
      return instance;
    }
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这样是不是很完美了，可是还有问题，我们来看下 JVM 对`instance = new Single()`这句话做了什么

*  大概做了三件事： 1.给instance分配内存 2.调用Single的构造函数来初始化成员变量 3.将instance对象指向给分配的内存 JVM的即时编译器中存在指令重排序的优化。这样就会导致上边的第二步和第三步的实行顺序不确定。最终的执行顺序可能是 1-2-3 也可能是 1-3-2。如果是后者，则在 3 执行完毕、2 未执行之前，被线程二抢占了，这时 instance 已经是非 null 了（但却没有初始化），所以线程二会直接返回 instance，然后使用，然后顺理成章地报错。

public class Single() {
       private volatile static Single instance; // 声明成 volatile
       private Single () {}
       public static Single getInstance () {
         if (instance == null) {
           synchronized (Single.class) {
               if(instance == null) {
                 instance = new Single();
               }
           }
         }
         return instance;
       }
    }
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### 饿汉式 static final field ###

public class Single{
        //类加载时就初始化
        private static final Single instance = new Single();
        
        private Single(){}
    
        public static Single getInstance(){
            return instance;
        }
    }
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### 静态内部类 static nested class ###

public class Single {  
        private static class SingleHolder {  
            private static final Single INSTANCE = new Single();  
        }  
        private Single (){}  
        public static final Single getInstance() {  
            return SingleHolder.INSTANCE; 
        }  
    }
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### 枚举 Enum ###

用枚举写单例实在太简单了！这也是它最大的优点。下面这段代码就是声明枚举实例的通常做法。

public enum EasySingle{
        INSTANCE;
    }
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