五种方法实现Java的Singleton单例模式
来源:互联网 发布:软件开发部职责 编辑:程序博客网 时间:2024/05/21 13:54
一、最简单的方法是在类加载的时候初始化这个单独的实例。
首先,定义单例类(没有特别的,就是起个名字):
1 public class Singleton{
其次,需要定义类变量将单例对象保存下来:
1 private static Singleton instance = new Singleton();
这里需要注意两点:
private:除了Singleton类内部,其它地方无法访问该变量;
static:确保是静态类变量,这样可以通过类名来访问,无须实例;
再次,需要显式定义构造函数,并将其设置为private,这样在Singleton类之外new的话编译器就会报错,即使是Singleton的子类也不行:
1 private Singleton() {}
最后,定义单例对象的获取方法,
1 public static Singleton getInstance() {
2 return instance;
3 }
同样需要注意:
public:这样外部才能调用;
static:这样外部才能通过类名来访问,否则获取不到单例对象;
************************************************************
************************************************************
二、使用懒加载。在方法一的基础上,我们需要修改几处代码:
首先,静态类变量应该初始化为NULL:
1 private static Singleton instance = NULL;
其次,getInstance()方法需要承担生成实例的任务:
1 public static Singleton getInstance() {
2 if(instance == NULL)
3 instance = new Singleton();
4 return instance;
5 }
*************************************************************
*************************************************************
三、考虑多线程的问题。方法二在多线程情况下仍然有可能产生多个实例,我们需要使用同步来避免多线程问题。
如下,在getInstance()方法前使用synchronized关键字:
1 public static synchronized Singleton getInstance() {}
*************************************************************
*************************************************************
四、考虑性能问题。synchronized关键字修饰getInstance()方法,会导致所有调用getInstance()方法的线程都要竞争同一把锁,即使在单例对象已经生成好的情况下。这里使用double check的方式。另外,还需要注意instance在初始化过程中,可能已经不为NULL,这样有可能会导致程序崩溃,因此这里加了个临时变量t,确保初始化完成之后再赋值给instance。
复制代码
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (instance == null){
Singleton t = new Singleton();
instance = t;
}
}
}
return instance;
}
************************************************************
************************************************************
五、更简化的方法。基于静态内部类的特性,我们可以利用它的懒加载机制简化实现:
复制代码
1 public static Singleton getInstance(){
2 return NestedClass.instance;
3 }
4
5 private static class NestedClass{
6 private static Singleton instance = new Singleton();
7 }
首先,定义单例类(没有特别的,就是起个名字):
1 public class Singleton{
其次,需要定义类变量将单例对象保存下来:
1 private static Singleton instance = new Singleton();
这里需要注意两点:
private:除了Singleton类内部,其它地方无法访问该变量;
static:确保是静态类变量,这样可以通过类名来访问,无须实例;
再次,需要显式定义构造函数,并将其设置为private,这样在Singleton类之外new的话编译器就会报错,即使是Singleton的子类也不行:
1 private Singleton() {}
最后,定义单例对象的获取方法,
1 public static Singleton getInstance() {
2 return instance;
3 }
同样需要注意:
public:这样外部才能调用;
static:这样外部才能通过类名来访问,否则获取不到单例对象;
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二、使用懒加载。在方法一的基础上,我们需要修改几处代码:
首先,静态类变量应该初始化为NULL:
1 private static Singleton instance = NULL;
其次,getInstance()方法需要承担生成实例的任务:
1 public static Singleton getInstance() {
2 if(instance == NULL)
3 instance = new Singleton();
4 return instance;
5 }
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三、考虑多线程的问题。方法二在多线程情况下仍然有可能产生多个实例,我们需要使用同步来避免多线程问题。
如下,在getInstance()方法前使用synchronized关键字:
1 public static synchronized Singleton getInstance() {}
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四、考虑性能问题。synchronized关键字修饰getInstance()方法,会导致所有调用getInstance()方法的线程都要竞争同一把锁,即使在单例对象已经生成好的情况下。这里使用double check的方式。另外,还需要注意instance在初始化过程中,可能已经不为NULL,这样有可能会导致程序崩溃,因此这里加了个临时变量t,确保初始化完成之后再赋值给instance。
复制代码
public static Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
synchronized (Singleton.class) {
if (instance == null){
Singleton t = new Singleton();
instance = t;
}
}
}
return instance;
}
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五、更简化的方法。基于静态内部类的特性,我们可以利用它的懒加载机制简化实现:
复制代码
1 public static Singleton getInstance(){
2 return NestedClass.instance;
3 }
4
5 private static class NestedClass{
6 private static Singleton instance = new Singleton();
7 }
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