单例模式解析

一只BI鱼2024-09-11 16:40

1.什么是单例模式

一种常用的软件设计模式，它确保一个类仅有一个实例，并提供一个全局访问点来获取这个实例。

2.单例模式存在原因

（1）确保一个类仅有一个实例，并提供一个全局访问点来获取这个实例 。

（2）用于控制资源访问、管理共享资源（如配置文件、数据库连接等）或实现一个全局服务等多种场景。

3.如何实现一个单例模式

（1）私有构造方法

防止外部通过new关键字创建类的实例。
（2）私有静态实例

在类内部创建一个类的唯一实例，并将其声明为静态变量。
（3）公共静态方法

提供一个公共的静态方法，返回类的唯一实例，并在需要时创建这个实例。

4.具体方案：

懒汉式（线程不安全）

java 复制代码

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

懒汉式（线程安全）

java 复制代码

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

双重检查锁定（Double-Checked Locking）

java 复制代码

public class Singleton {  
    // volatile关键字确保多线程的可见性和禁止指令重排序  
    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;  
    }  
}

静态内部类

java 复制代码

public class Singleton {  
    private Singleton() {}  
  
    private static class SingletonHolder {  
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();  
    }  
  
    public static final Singleton getInstance() {  
        return SingletonHolder.INSTANCE;  
    }  
}

枚举

java 复制代码

public enum Singleton {  
    INSTANCE;  
  
    public void whateverMethod() {  
    }  
}