设计模式困惑：单例模式在Java中的实现方式？

原创太过爱你忘了你带给我的痛 2024-11-08 07:48 14阅读 0赞

单例模式（Singleton Pattern）是一种常用的软件设计模式，其核心思想是确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。在Java中，实现单例模式有多种方式，以下是几种常见的实现方法：

###1.懒汉式（线程不安全）
```javapublic class Singleton {
 private static Singleton instance;

private Singleton() {}

public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
 instance = new Singleton();
 }
 return instance;
 }
}
```
这种方式在多线程环境下可能会出现问题，因为两个线程可能同时检查到`instance`为`null`，然后各自创建一个实例。

###2.懒汉式（线程安全）
```javapublic class Singleton {
 private static Singleton instance;

private Singleton() {}

public static synchronized Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
 instance = new Singleton();
 }
 return instance;
 }
}
```
通过添加`synchronized`关键字来确保线程安全，但这样会降低性能，因为每次调用`getInstance()`方法都需要获取锁。

###3.饿汉式```javapublic class Singleton {
 private static final Singleton instance = new Singleton();

private Singleton() {}

public static Singleton getInstance() {
 return instance;
 }
}
```
这种方式在类加载时就完成了实例化，所以它是线程安全的，并且没有性能损耗。

###4.双重检查锁定（Double-Checked Locking）
```javapublic class Singleton {
 private static volatile Singleton instance;

private Singleton() {}

public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
 synchronized (Singleton.class) {
if (instance == null) {
 instance = new Singleton();
 }
 }
 }
 return instance;
 }
}
```
这种方式既保证了线程安全，又避免了每次调用`getInstance()`方法时的同步开销。

###5.静态内部类```javapublic class Singleton {
 private Singleton() {}

private static class SingletonHolder {
 private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
 }

public static Singleton getInstance() {
 return SingletonHolder.INSTANCE;
 }
}
```
这种方式利用了Java的类加载机制来保证线程安全，并且实现了延迟加载。

###6.枚举（Enum）
```javapublic enum Singleton {
INSTANCE;

public void doSomething() {
// do something }
}
```
这是实现单例模式的最佳方法，不仅自动支持序列化机制，而且由JVM从根本上提供保障，防止多次实例化。

每种实现方式都有其适用场景和优缺点，选择合适的实现方式需要根据实际需求和环境来决定。