单例设计模式---懒汉式--线程安全和不安全、枚举类

单例设计模式---懒汉式--线程安全和不安全

优点

资源利用率高:只有在真正需要使用单例实例时才进行创建,避免了在应用启动时就占用不必要的资源。

缺点

线程安全问题:在多线程环境下,如果多个线程同时调用获取实例的方法,可能会导致创建多个实例,破坏单例模式的规则。需要额外的同步机制来保证线程安全,但这可能会带来一定的性能开销。

线程不安全

java 复制代码
//懒汉式 线程不安全
public class Singleton {
    //私有构造方法
    private Singleton(){}
    //声明Singleton类型的变量instance
    private static Singleton instance;//只是声明了该类型的变量,并没有创建
    //对外提供访问方式
    public static Singleton getInstance(){
        //判断instance是否为null,如果为null,说明还没有创建Singleton类的对象
        //如果没有创建一个并返回。如果有,直接返回
        if(instance == null){
            //线程1等待,线程2获取到cpu的执行权,也会进入到该判断里面
            //多线程执行时,只要线程停留在这里,其他线程就可以进入,那么就不是单实例模式
            instance = new Singleton();
        }
        instance=new Singleton();
        return instance;
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Singleton instance =Singleton.getInstance();
        Singleton instance1 =Singleton.getInstance();
        //判断两次获取到的Singleton对象是否是同一个对象
        System.out.println(instance==instance1);
    }
}

线程安全

java 复制代码
//线程安全,依据以上线程不安全做修改
public class Singleton {
    //私有构造方法
    private Singleton(){}
    //声明Singleton类型的变量instance
    private static Singleton instance;//只是声明了该类型的变量,并没有创建
    //对外提供访问方式
    public static synchronized Singleton getInstance(){
       
        if(instance == null){
            instance = new Singleton();
        }
        instance=new Singleton();
        return instance;
    }
}

枚举类

饿汉式枚举类是实现单例模式的一种高效且安全的方式。

枚举类型在 Java 中是一种特殊的类,它的实例是有限且固定的。当使用枚举类实现单例模式时,枚举类的实例在类加载时就会被创建,并且是唯一的,这符合饿汉式单例的特点,即在类加载时就初始化单例实例。同时,Java 语言规范保证了枚举类型的实例是线程安全的,并且可以防止反射攻击和反序列化时创建新的实例。

java 复制代码
package patten.demo6;
//饿汉式 枚举类
public enum Singleton {
    INSTANCE;
}

枚举类测试

java 复制代码
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Singleton instance = Singleton.INSTANCE;
        Singleton instance1 = Singleton.INSTANCE;
        //判断两次获取到的Singleton对象是否是同一个对象
        System.out.println(instance==instance1);
    }

}
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