如何在Java中实现单例模式?

在Java中实现单例模式(Singleton Pattern)主要有几种方式。单例模式的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。以下是几种常见的实现方式:

1. 懒汉式(线程不安全)

java

public class Singleton {

private static Singleton instance;

private Singleton() {}

public static Singleton getInstance() {

if (instance == null) {

instance = new Singleton();

}

return instance;

}

}

```

这种方式是最基本的实现方式,但是在多线程环境下是不安全的。

2. 懒汉式(线程安全)

```java

public 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`关键字使得在多线程环境下是安全的,但是每次访问都要进行线程锁定判断,影响性能。

3. 饿汉式(线程安全)

```java

public class Singleton {

private static final Singleton instance = new Singleton();

private Singleton() {}

public static Singleton getInstance() {

return instance;

}

}

```

这种方式基于classloder机制避免了多线程的同步问题,但是在类装载时就进行了实例化,没有达到Lazy Loading的效果。

4. 双重校验锁(Double-Checked Locking)

```java

public class Singleton {

private volatile static Singleton instance;

private Singleton() {}

public static Singleton getInstance() {

if (instance == null) {

synchronized (Singleton.class) {

if (instance == null) {

instance = new Singleton();

}

}

}

return instance;

}

}

```

双重校验锁法既保证了懒加载也保证了线程安全,但由于Java内存模型的原因,需要将`instance`变量声明为`volatile`。

5. 静态内部类(线程安全)

```java

public class Singleton {

private static class SingletonHolder {

private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();

}

private Singleton() {}

public static final Singleton getInstance() {

return SingletonHolder.INSTANCE;

}

}

```

利用静态内部类的特性,实现了Lazy Loading,并且保证了线程安全。这种方式推荐使用。

6. 枚举(线程安全)

```java

public enum Singleton {

INSTANCE;

public void whateverMethod() {

}

}

```

使用枚举的方式实现单例不仅简单,而且在语言层面上保证了实例的唯一性和线程安全性,同时还自动支持序列化机制,防止反序列化重新创建新的对象。这种方式是最推荐的单例实现方式。

以上是Java中实现单例模式的几种方式,根据实际情况选择适合的实现方式。

相关推荐
麦兜*1 小时前
Spring Boot 企业级动态权限全栈深度解决方案,设计思路,代码分析
java·spring boot·后端·spring·spring cloud·性能优化·springcloud
序属秋秋秋1 小时前
《C++初阶之内存管理》【内存分布 + operator new/delete + 定位new】
开发语言·c++·笔记·学习
ruan1145142 小时前
MySQL4种隔离级别
java·开发语言·mysql
quant_19863 小时前
R语言如何接入实时行情接口
开发语言·经验分享·笔记·python·websocket·金融·r语言
Hellyc6 小时前
基于模板设计模式开发优惠券推送功能以及对过期优惠卷进行定时清理
java·数据库·设计模式·rocketmq
lifallen6 小时前
Paimon LSM Tree Compaction 策略
java·大数据·数据结构·数据库·算法·lsm-tree
hdsoft_huge6 小时前
SpringBoot 与 JPA 整合全解析:架构优势、应用场景、集成指南与最佳实践
java·spring boot·架构
百锦再7 小时前
详细解析 .NET 依赖注入的三种生命周期模式
java·开发语言·.net·di·注入·模式·依赖
程序员的世界你不懂7 小时前
基于Java+Maven+Testng+Selenium+Log4j+Allure+Jenkins搭建一个WebUI自动化框架(2)对框架加入业务逻辑层
java·selenium·maven
风吹落叶花飘荡7 小时前
2025 Next.js项目提前编译并在服务器
服务器·开发语言·javascript